TEMPEST и EMSEC: могат ли електромагнитните вълни да се използват при кибератаки?

Венецуела наскоро преживя поредица от прекъсвания на захранването, което остави без електричество 11 щата на тази страна. От самото начало на този инцидент правителството на Николас Мадуро твърдеше, че е така акт на саботаж, което стана възможно благодарение на електромагнитни и кибератаки срещу националната електрическа компания Corpoelec и нейните електроцентрали. Напротив, самопровъзгласилото се правителство на Хуан Гуайдо просто отписа инцидента като "неефективност [и] провал на режима".

Без безпристрастен и задълбочен анализ на ситуацията е много трудно да се определи дали тези прекъсвания са резултат от саботаж или са причинени от липса на поддръжка. Твърденията за предполагаем саботаж обаче повдигат редица интересни въпроси, свързани с информационната сигурност. Много системи за контрол в критична инфраструктура, като електроцентрали, са затворени и следователно нямат външни връзки към интернет. Така възниква въпросът: могат ли кибер нападателите да получат достъп до затворени ИТ системи, без да се свързват директно с техните компютри? Отговорът е да. В този случай електромагнитните вълни могат да бъдат вектор на атака.

Как да „уловим“ електромагнитно излъчване

Всички електронни устройства генерират радиация под формата на електромагнитни и звукови сигнали. В зависимост от редица фактори, като разстояние и наличие на препятствия, подслушвателните устройства могат да „уловят“ сигналите от тези устройства с помощта на специални антени или високочувствителни микрофони (в случай на акустични сигнали) и да ги обработват, за да извлекат полезна информация. Такива устройства включват монитори и клавиатури и като такива могат да се използват и от кибер престъпници.

Ако говорим за монитори, още през 1985 г. изследователят Вим ван Ейк публикува първи некласифициран документ относно рисковете за безопасността, породени от радиацията от такива устройства. Както си спомняте, тогавашните монитори използваха електроннолъчеви тръби (CRT). Неговото изследване демонстрира, че радиацията от монитор може да бъде "прочетена" от разстояние и използвана за възстановяване на изображенията, показани на монитора. Това явление е известно като прихващане на ван Ейк и всъщност е така една от причините, защо редица държави, включително Бразилия и Канада, смятат електронните системи за гласуване за твърде несигурни, за да бъдат използвани в изборни процеси.

Оборудване, използвано за достъп до друг лаптоп, разположен в съседната стая. източник: Университет Тел Авив

Въпреки че LCD мониторите в наши дни генерират много по-малко радиация от CRT мониторите, скорошни проучвания показаха, че те също са уязвими. Освен това, специалисти от университета в Тел Авив (Израел) ясно демонстрираха това. Те успяха да получат достъп до криптираното съдържание на лаптоп, разположен в съседната стая, използвайки доста просто оборудване, струващо около 3000 щатски долара, състоящо се от антена, усилвател и лаптоп със специален софтуер за обработка на сигнали.

От друга страна, самите клавиатури също могат да бъдат чувствителен за прихващане на тяхното излъчване. Това означава, че съществува потенциален риск от кибератаки, при които нападателите могат да възстановят идентификационни данни и пароли за влизане, като анализират кои клавиши са били натиснати на клавиатурата.

TEMPEST и EMSEC

Използването на радиация за извличане на информация има първото си приложение по време на Първата световна война и е свързано с телефонните кабели. Тези техники бяха използвани широко през Студената война с по-модерни устройства. Например, разсекретен документ на НАСА от 1973 г обяснява как през 1962 г. служител по сигурността в посолството на САЩ в Япония открива, че дипол, поставен в близката болница, е насочен към сградата на посолството, за да прихване сигналите му.

Но концепцията за TEMPEST като такава започва да се появява още през 70-те години с първия директиви за радиационна безопасност, появили се в САЩ . Това кодово име се отнася до изследване на непреднамерени емисии от електронни устройства, които могат да изтекат чувствителна информация. Създаден е стандартът TEMPEST Агенция за национална сигурност на САЩ (NSA) и доведе до появата на стандарти за безопасност, които също бяха приети в НАТО.

Този термин често се използва взаимозаменяемо с термина EMSEC (сигурност на емисиите), който е част от стандартите COMSEC (комуникационна сигурност).

TEMPEST защита

Червена/черна криптографска архитектурна диаграма за комуникационно устройство. източник: Дейвид Клайдермахер

Първо, сигурността на TEMPEST се прилага към основна криптографска концепция, известна като червено/черна архитектура. Тази концепция разделя системите на „червено“ оборудване, което се използва за обработка на поверителна информация, и „черно“ оборудване, което предава данни без класификация за сигурност. Една от целите на защитата TEMPEST е това разделяне, което отделя всички компоненти, разделяйки „червеното“ оборудване от „черното“ със специални филтри.

Второ, важно е да се има предвид факта, че всички устройства излъчват някакво ниво на радиация. Това означава, че възможно най-високото ниво на защита ще бъде пълна защита на цялото пространство, включително компютри, системи и компоненти. Това обаче би било изключително скъпо и непрактично за повечето организации. Поради тази причина се използват по-целенасочени техники:

• Оценка на зонирането: Използва се за проверка на нивото на сигурност на TEMPEST за пространства, инсталации и компютри. След тази оценка ресурсите могат да бъдат насочени към тези компоненти и компютри, които съдържат най-чувствителната информация или некриптирани данни. Различни официални органи, регулиращи комуникационната сигурност, като NSA в САЩ или CCN в Испания, удостоверяват такива техники.

• Защитени зони: Оценката на зонирането може да покаже, че определени пространства, съдържащи компютри, не отговарят напълно на всички изисквания за безопасност. В такива случаи единият вариант е да екранирате напълно пространството или да използвате екранирани шкафове за такива компютри. Тези шкафове са изработени от специални материали, които предотвратяват разпространението на радиация.

• Компютри със собствени TEMPEST сертификати: Понякога компютърът може да е на сигурно място, но няма адекватна защита. За повишаване на съществуващото ниво на сигурност има компютри и комуникационни системи, които имат собствен сертификат TEMPEST, удостоверяващ сигурността на техния хардуер и други компоненти.

TEMPEST показва, че дори корпоративните системи да имат практически защитени физически пространства или дори да не са свързани с външни комуникации, пак няма гаранция, че те са напълно защитени. Във всеки случай повечето уязвимости в критичните инфраструктури най-вероятно са свързани с конвенционални атаки (например ransomware), което е, което ние наскоро съобщено. В тези случаи е много лесно да се избегнат подобни атаки, като се използват подходящи мерки и усъвършенствани решения за информационна сигурност с разширени опции за защита. Комбинирането на всички тези мерки за защита е единственият начин да се гарантира сигурността на системите, критични за бъдещето на една компания или дори на цяла държава.

Източник: www.habr.com