Wenn Sie geschäftlich oder im Urlaub fliegen, haben Sie sich jemals gefragt, wie sicher das in der modernen Welt der digitalen Bedrohungen ist? Einige moderne Flugzeuge werden Computer mit Flügeln genannt, so hoch ist der Grad der Integration von Computertechnologie. Wie schützen sie sich vor Hackern? Was können die Piloten in einem solchen Fall unternehmen? Welche anderen Systeme können gefährdet sein? Darüber sprach ein aktiver Pilot, Kapitän eines Boeing 737 mit über 10.000 Flugstunden, auf seinem Kanal MenTour Pilot.
Also, der Hack von Flugzeugsystemen. In den letzten Jahren wird dieses Problem immer relevanter. Während Flugzeuge zunehmend computerisiert werden und der Datenaustausch zwischen ihnen und den Bodenstationen zunimmt, steigt auch die Wahrscheinlichkeit von Angriffen durch Kriminelle. Flugzeughersteller sind sich dessen schon seit Jahren bewusst, doch bisher wurde diese Information nicht besonders an uns Piloten weitergegeben. Anscheinend wurden diese Fragen jedoch auf Unternehmensebene bereits behandelt.
Was gibt's Neues?..
Bereits im Jahr 2015 veröffentlichte das US-Heimatschutzministerium (Department of Homeland Security) einen Bericht, dass es ihnen gelungen ist, die Systeme eines eigenen Boeing 757 zu hacken, während er am Boden stand. Bei dem Hack wurden allgemein verfügbare Werkzeuge verwendet, die möglicherweise durch die Sicherheitskontrolle geschmuggelt werden konnten. Der Zugriff erfolgte über das Funksystem. Natürlich gaben sie nicht an, welche spezifischen Systeme sie hacken konnten. Tatsächlich teilten sie nichts weiter mit, außer dass sie Zugang zum Flugzeug erlangt hatten.
Auch im Jahr 2017 gab es eine Meldung von dem unabhängigen Hacker Ruben Santamarta. Er berichtete, dass er, indem er einen kleinen Sender baute und eine Antenne in seinem Garten aufstellte, in die Unterhaltungssysteme der über ihn hinwegfliegenden Maschinen eindringen konnte.
All dies führt uns zu der Erkenntnis, dass eine gewisse Gefahr doch besteht. Auf was können Hacker also zugreifen und auf was nicht? Um dies zu verstehen, lassen Sie uns zunächst betrachten, wie die Computersysteme eines Flugzeugs arbeiten. Das Erste, was zu beachten ist, ist, dass die modernsten Flugzeuge gleichzeitig die am stärksten computerisierten sind. Bordcomputer führen praktisch alle Operationen durch, vom Positionieren der Steuerflächen (Ruder, Vorflügel, Klappen ...) bis hin zur Übermittlung von Fluginformationen.
Es ist jedoch zu verstehen, dass die Flugzeughersteller sich dieser konstruktiven Besonderheit moderner Maschinen bewusst sind, und daher die Cybersicherheit in ihr Design integriert haben. Deshalb sind die Systeme, auf die Sie über die Rückseite des vor Ihnen stehenden Sitzes zugreifen, und die Systeme, die den Flug steuern, vollständig voneinander getrennt. Sie sind physisch im Raum getrennt, infrastrukturell voneinander getrennt, nutzen verschiedene Systeme, verschiedene Programmiersprachen — kurz gesagt, tatsächlich vollkommen voneinander. Dies wird getan, um keine Möglichkeit zu lassen, auf die Steuerungssysteme über das Bordunterhaltungssystem zuzugreifen. Daher kann dies bei modernen Luftfahrzeugen kein Problem darstellen. Boeing, Airbus und Embraer sind sich dieser Bedrohung bewusst und arbeiten kontinuierlich daran, den Hackern einen Schritt voraus zu sein.
Hinweis des Übersetzers: Es gab Berichte, dass die Entwickler des Boeing 787 dennoch planten, diese Systeme physisch zusammenzuführen und eine virtuelle Trennung der Netzwerke zu schaffen. Dies würde das Gewicht (Bordserver) reduzieren und die Anzahl der Kabel verringern. Allerdings lehnten die Aufsichtsbehörden dieses Konzept ab und bestanden darauf, die „Tradition“ der physischen Trennung beizubehalten.
Ein etwas schlechteres Gesamtbild ergibt sich, wenn wir die gesamte Palette der Luftfahrzeuge betrachten. Die Lebensdauer eines Flugzeugs beträgt 20-30 Jahre. Und wenn wir auf die Computertechnologien vor 20-30 Jahren zurückblicken, waren sie völlig anders. Es ist fast so, als würde man umhergehende Dinosaurier sehen. So wird es bei Flugzeugen wie der 737, mit der ich fliege, oder dem Airbus 320 sicherlich Computersysteme geben, die nicht so sorgfältig auf die Möglichkeit ausgelegt sind, Hackern und Cyberangriffen zu widerstehen. Aber es gibt auch eine positive Seite – sie waren nicht so computerisiert und integriert wie moderne Maschinen. Die Systeme, die wir an unserer 737 haben (ich kann nicht über Airbus sprechen, da ich mit ihnen nicht vertraut bin), sind hauptsächlich für die Übertragung von Navigationsdaten gedacht. Wir haben keine . An unseren 737 ist das Steuerhorn nach wie vor mit den Steuerflächen verbunden. Also ja, Angreifer könnten möglicherweise Einfluss auf die Aktualisierung der Daten unserer Navigationssysteme nehmen, aber das würden wir sehr schnell bemerken.
Wir steuern das Flugzeug nicht nur auf Basis des Bord-GPS, sondern nutzen auch traditionelle Navigationssysteme und vergleichen ständig Daten aus verschiedenen Quellen. Neben GPS gibt es auch terrestrische Radiobaken und die Distanzen zu diesen. An Bord haben wir ein System, das IRS genannt wird. Es handelt sich im Wesentlichen um Laser-Gyroskope, die Daten in Echtzeit erfassen und mit GPS abgleichen. Wenn also plötzlich etwas mit einem der angreifbaren Systeme nicht stimmt, würden wir das sehr schnell bemerken und auf ein anderes umschalten.
Bordsysteme
Welche weiteren potenziellen Ziele für einen Angriff fallen Ihnen ein? Das erste und offensichtlichste Ziel ist das Bordunterhaltungssystem. In einigen Fluggesellschaften erwerben Sie darüber Zugang zu Wi-Fi, bestellen Essen usw. Auch das Wi-Fi an Bord kann ein Ziel für Angreifer sein, in diesem Punkt lässt es sich mit jedem öffentlichen Hotspot vergleichen. Sie wissen sicherlich, dass es möglich ist, Ihre Daten – persönliche Daten, Fotos, gespeicherte Wi-Fi-Passwörter sowie andere Passwörter, Kreditkarteninformationen usw. – zu erlangen, wenn Sie öffentliche Netzwerke ohne VPN nutzen. Ein erfahrener Hacker wird keine großen Probleme haben, diese Informationen zu erhalten.
Das integrierte Unterhaltungssystem unterscheidet sich diesbezüglich, da es aus einem unabhängigen Satz von Hardwarekomponenten besteht. Und ich möchte nochmals betonen, dass diese Computer in keiner Weise mit den Steuerungssystemen des Flugzeugs verbunden sind oder mit ihnen interagieren. Das bedeutet jedoch nicht, dass ein Hack des Unterhaltungssystems keine ernsthaften Probleme verursachen könnte. Zum Beispiel könnte ein Angreifer potenziell Benachrichtigungen an alle Passagiere im Kabinenbereich versenden, die beispielsweise berichten, dass die Kontrolle über das Flugzeug übernommen wurde. Dies würde Panik auslösen. Oder Benachrichtigungen über Probleme mit dem Flugzeug oder jede andere Fehlinformation. Zweifellos wäre das schockierend und erschreckend, aber nicht unbedingt gefährlich. Da eine solche Möglichkeit potenziell besteht, ergreifen die Hersteller alle möglichen Maßnahmen, indem sie Firewalls und erforderliche Protokolle installieren, um solche Probleme zu verhindern.
Nun, wahrscheinlich sind das Bordunterhaltungssystem und das Wi-Fi die am stärksten gefährdeten Punkte. Dabei wird Wi-Fi normalerweise von einem externen Anbieter angeboten und nicht von der Fluggesellschaft selbst. Und dieser kümmert sich um die Cybersicherheit des bereitgestellten Dienstes.
Das Nächste, was mir in den Sinn kommt, sind die Flugtabletts für Piloten. Als ich angefangen habe zu fliegen, waren all unsere Handbücher in Papierform. Zum Beispiel das Betriebsanleitung mit allen Regeln, notwendige Verfahren, das Navigationshandbuch mit Luftstraßen für den Fall, dass wir sie vergessen, Navigationsschemata und Anflugpläne im Flughafenbereich, Flughafenkarten – alles war aus Papier. Und wenn sich etwas änderte, musste man die richtige Seite finden, sie herausreißen, durch die aktualisierte ersetzen und notieren, dass sie ersetzt wurde. Kurz gesagt, viel Arbeit. Als wir dann angefangen haben, Flugtabletts zu bekommen, war das einfach großartig. Mit einem Klick konnte man alles schnell herunterladen, mit allen letzten Updates, jederzeit. Gleichzeitig konnte man Wettervorhersagen und neue Flugpläne erhalten – alles konnte auf das Tablett gesendet werden.
Aber. Jedes Mal, wenn Sie sich irgendwo verbinden, besteht die Möglichkeit, dass Dritte eindringen. Die Fluggesellschaften sind sich der Situation bewusst, ebenso wie die Luftfahrtbehörden. Deshalb dürfen wir nicht alles elektronisch erledigen. Wir müssen Papierflugpläne haben (obwohl diese Anforderung je nach Fluggesellschaft variiert), außerdem müssen wir eine Sicherungskopie davon haben. Darüber hinaus dürfen wir unter keinen Umständen etwas anderes als die genehmigten und von der Fluggesellschaft zugelassenen Anwendungen auf dem Tablet installieren. Einige Fluggesellschaften verwenden das iPad, andere nutzen speziell für diesen Zweck entwickelte Geräte (beide Varianten haben ihre Vor- und Nachteile). In jedem Fall wird das alles streng kontrolliert, und Piloten dürfen in keiner Weise in die Funktion der Tablets eingreifen. Das ist das Erste. Das Zweite ist – es ist uns verboten, sie mit irgendetwas zu verbinden, wenn wir in der Luft sind. Wir (zumindest in meiner Fluggesellschaft) dürfen uns nach dem Start nicht mit dem Bord-Wi-Fi verbinden. Wir dürfen nicht einmal den integrierten GPS-Empfänger im iPad verwenden. Sobald wir die Türen schließen, schalten wir die Tablets in den Flugmodus, und ab diesem Moment darf es keine Möglichkeiten zur Intervention in ihren Betrieb geben.
Wenn jemand in irgendeiner Weise den Betrieb des gesamten Fluggesellschaftsnetzwerks stört oder eingreift, werden wir dies nach dem Anschluss am Boden bemerken. Dann können wir ins Crew-Raum am Flughafen gehen, die Papierbescheide ausdrucken und uns im Flug auf diese stützen. Wenn etwas mit einem der Tablets passiert, haben wir ein zweites. Im schlimmsten Fall, wenn beide Tablets nicht funktionieren, haben wir alle notwendigen Flugdaten im Bordcomputer. Wie Sie sehen können, wird in dieser Frage eine dreifache Absicherung angewendet, um dieselbe Aufgabe zu lösen.
Die folgenden möglichen Optionen sind die Bordkontroll- und Managementsysteme. Zum Beispiel das zuvor erwähnte Navigationssystem und das Flugsteuerungssystem. Nochmals, ich kann nichts über andere Hersteller sagen, nur über die 737, mit der ich selbst fliege. In ihrem Fall ist die computergestützte Navigationsdatenbank, die, wie der Name schon sagt, Navigationsinformationen und Oberflächen-Datenbanken enthält. Diese können Änderungen unterliegen. Beispielsweise kann beim Aktualisieren der Bordsoftware durch einen Techniker eine geänderte oder beschädigte Datei geladen werden. Aber das wird schnell auffallen, da das Flugzeug sich ständig selbst überprüft. Wenn der Motor ausfällt, sehen wir das. In diesem Fall starten wir natürlich nicht und bitten die Techniker, es zu überprüfen.
Bei jedem Ausfall erhalten wir ein Warnsignal, dass bestimmte Daten oder Signale nicht übereinstimmen. Das Flugzeug führt ständig eine Kreuzüberprüfung verschiedener Quellen durch. Wenn sich also nach dem Start herausstellt, dass die Datenbank inkorrekt oder beschädigt ist, erfahren wir sofort davon und wechseln zu den sogenannten traditionellen Navigationsmethoden.
Bodensysteme und -dienste
Der nächste Punkt sind die Luftverkehrskontrolle und die Flughäfen. Die Kontrolldienste sind am Boden stationiert, und es wäre einfacher, sie zu hacken als ein im Flug befindliches Flugzeug. Wenn beispielsweise die Angreifer auf irgendeine Weise den Radarschirm der Navigationsstation ausschalten, besteht die Möglichkeit, zur sogenannten prozeduralen Navigation und zur prozeduralen Trennung der Luftfahrzeuge überzugehen. Dies ist eine langsamere Methode, Flugzeuge zu Flughäfen zu führen, was in stark frequentierten Häfen wie London oder Los Angeles große Probleme verursachen könnte. Dennoch können die Bodendienste nach wie vor aus den Flugzeugen einen „Warteraum“ mit einem Abstand von 1000 Fuß sammeln (ca. 300 Meter), und während ein Flugzeug einen bestimmten Punkt passiert, das nächste zur Landung anleiten. So wird der Flughafen mit Verfahren gefüllt, anstatt über Radar gesteuert zu werden.
Wenn ein Schlag gegen das Funknetz ausgeführt wird, gibt es ein Backup. Es gibt auch eine spezielle internationale Frequenz, auf die ebenfalls zugegriffen werden kann. Oder das Flugzeug kann an einen anderen Luftverkehrskontrollpunkt übergeben werden, der die Landekontrolle übernimmt. Das System weist Redundanzen und alternative Knoten und Systeme auf, die genutzt werden können, falls eines angegriffen wird.
Das gilt auch für Flughäfen. Wenn ein Flughafen angegriffen wird und die Angreifer beispielsweise das Navigationssystem oder die Beleuchtung der Landebahn oder etwas anderes im Flughafen ausschalten, werden wir das sofort feststellen. Wenn wir zum Beispiel keinen Kontakt zu ihnen haben oder die unterstützenden Navigationsinstrumente nicht einstellen können, werden wir das Vorhandensein eines Problems sehen, und unser Hauptflugdatenanzeige wird spezielle Warnungen anzeigen, dass das Instrumentenlandesystem nicht funktioniert oder das Navigationssystem ausgefallen ist, und in diesem Fall werden wir den Anflug einfach abbrechen. Diese Situation stellt also keine Gefahr dar. Natürlich werden wir genauso genervt sein wie Sie, wenn wir nicht dort landen, wo wir sollten. Das System verfügt über ausreichende Redundanzen, das Flugzeug hat genügend Treibstoffreserven. Und solange diese Gruppe von Hackern nicht das gesamte Land oder die Region angreift, was extrem schwierig ist, wird es keine Gefahr für die Flugzeuge geben.
Gibt es noch etwas?
Vielleicht ist das alles, was mir zu möglichen Angriffen einfällt. Es gab eine Meldung von einem Cyber-Experten des FBI, der erklärte, dass er Zugang zu den Flugleitungscomputern erlangen konnte, indem er das Unterhaltungssystem nutzte. Seinen Aussagen zufolge konnte er ein wenig "Einfluss" auf das Flugzeug ausüben (seine Worte, nicht meine), aber dies wurde niemals bestätigt und gegen diese Person wurden keine Anklagen erhoben. Wenn er es tatsächlich getan hätte (ich verstehe nicht wirklich, warum jemand dies tun sollte, während er sich im selben Flugzeug befindet), wären Anklagen wegen Gefährdung von Menschenleben erhoben worden. Das lässt mich denken, dass es sich wahrscheinlich um Gerüchte und Erfindungen handelt. Und wie ich bereits sagte, behaupten die Hersteller, dass es physisch unmöglich ist, sich über das bordseitige Unterhaltungssystem mit den Steuerungsmechanismen zu verbinden.
Und wie ich bereits zu Beginn sagte, wenn wir, die Piloten, bemerken, dass irgendein System, zum Beispiel das Navigationssystem, falsche Daten liefert, würden wir auf die Nutzung anderer Datenquellen umsteigen - Bodenmerkmale, Laser-Gyroskope usw. Wenn die Steuerflächen nicht reagieren, gibt es im gleichen 737 Alternativen. Der Autopilot kann leicht abgeschaltet werden, und in diesem Fall dürfte der Computer das Verhalten des Flugzeugs nicht beeinflussen. Und selbst wenn die Hydraulik versagt, kann das Flugzeug wie ein riesiger Cessna mit Seilen, die physisch am Steuer angebracht sind, gesteuert werden. Also haben wir immer Möglichkeiten, das Flugzeug zu steuern, solange es strukturell nicht beschädigt ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Hackerangriff auf ein Flugzeug über GPS, Funkkanäle usw. theoretisch möglich ist, jedoch ein unglaubliches Maß an Arbeit, viel Planung, Koordination von Aktionen und eine Menge Ausrüstung erfordert. Und man sollte nicht vergessen, dass das Flugzeug je nach Höhe mit Geschwindigkeiten von 300 bis 850 km/h unterwegs ist.
Was wissen Sie über mögliche Angriffsvektoren in der Luftfahrt? Vergessen Sie nicht, Ihre Gedanken in den Kommentaren zu teilen.
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Quelle: habr.com
