5G võrkude haavatavused

5G võrkude haavatavused

Kui entusiastid ootavad põnevusega 5G-võrkude laialdast kasutuselevõttu, hõõruvad kyberkurjategijad käsi, oodates uusi võimalusi kasumi teenimiseks. Kõikidest arendajate pingutustest hoolimata sisaldab 5G-tehnoloogia haavatavusi, mille tuvastamine on keeruline uute tingimustega töötamise kogemuse puudumise tõttu. Uurisime väikest 5G-võttu ja avastasime kolm tüüpi haavatavusi, millest anname selle postituse kaudu ülevaate.

Uuringu objekt

Vaatleme lihtsat näidet — 5G mittetäieliku võrgu (Non-Public Network, NPN) mudelit, mis on ühendatud väl世界ga üldkasutatavate sidekanalite kaudu. Just selliseid võrgustikke hakatakse peagi kasutama kõigis riikides, mis on liitunud 5G võidujooksuga. Selle konfiguratsiooni potentsiaalne rakenduskeskkond on 'targad' ettevõtted, 'targad' linnad, suurte ettevõtete kontorid ja muud sarnased asukohad, kus kontrollitavus on kõrge.

5G võrkude haavatavused
NPN infrastruktuur: ettevõtte suletud võrk on seotud globaalse 5G-võrguga avalike kanalite kaudu. Allikas: Trend Micro

Erinevalt neljanda põlvkonna võrkudest on 5G võrgud suunatud andmete töötlemisele reaalajas, seetõttu meenutab nende arhitektuur mitmekihilist kooki. Kihtide jaotamine lihtsustab suhtlemist, standardiseerides API-de vahelise suhtluse kihtide vahel.

5G võrkude haavatavused
4G ja 5G arhitektuuride võrdlus. Allikas: Trend Micro

Tulemuseks on suurenenud automatiseerimise ja skaleerituse võimalused, mis on kriitilise tähtsusega tohutute IoT (asjade internet) andmehulkade töötlemiseks.
5G standardisse sisse ehitatud kihtide isolatsioon tekitab uue probleemi: NPN-võrgu sees töötavad turvasüsteemid kaitsevad objekti ja tema privaatset pilve, samas kui välisharude turvasüsteemid kaitsevad oma sisemist infrastruktuuri. NPN-i ja välisharude vaheliseks liikluseks peetakse turvalist, kuna see pärineb kaitstud süsteemidest, kuid tegelikult ei kaitse seda keegi.

Meie värskes uurimuses Securing 5G Through Cyber-Telecom Identity Federation esitleme mitmeid stsenaariume küberrünnakutest 5G võrkudele, mis kasutavad ära:

  • SIM-kaartide haavatavusi,
  • võrgu haavatavusi,
  • identifitseerimissüsteemi haavatavusi.

Vaatame iga haavatavust lähemalt.

SIM-kaartide haavatavused

SIM-kaart on keeruline seade, millel on isegi terve hulk integreeritud rakendusi — SIM Toolkit, STK. Üks selline programm — S@T Browser — võiks teoreetiliselt olla kasutusel operaatori sisemiste veebisaitide vaatamiseks, kuid praktikas on see ammu unustatud ja ei ole alates 2009. aastast uuendatud, kuna nüüd täidavad neid funktsioone muud programmid.

Probleem on selles, et S@T Browser on osutunud haavatavaks: spetsiaalselt koostatud teenuse SMS häkkib SIM-kaardi ja sunnib seda täitma häkkeri soovitud käske, kusjuures telefoni või seadme kasutaja ei märka midagi ebatavalist. Rünnakut nimetatakse Simjaker ja see pakub kurjategijatele rohkesti võimalusi.

5G võrkude haavatavused
Simjacking rünnak 5G võrgus. Allikas: Trend Micro

Eelkõige võimaldab see edastada kurjategijale tellija asukoha andmeid, seadme ID-d (IMEI) ja mobiilitornide ID-sid (Cell ID), samuti sundida telefoni numbrit valima, SMS-i saatma, linki avama ja isegi SIM-kaarti välja lülitama.

5G võrkude tingimustes muutub see SIM-kaartide haavatavus tõsiseks probleemiks, arvestades ühendatud seadmete arvu. Kuigi SIMAlliance on välja töötanud uued SIM-kaartide standardid 5G jaoks, millel on parem turvalisus, on siiski viienda põlvkonna võrkudes võimalik kasutada "vanade" SIM-kaarte. Kuna kõik töötab, ei tasu oodata olemasolevate SIM-kaartide kiiret asendamist.

5G võrkude haavatavused
Kahjulik rändluse kasutamine. Allikas: Trend Micro

Simjackingi kasutamine võimaldab SIM-kaarti sundida rändlusse ja ühendada selle mobiilitorniga, mida haldab ründaja. Sellega saab ründaja muutsida SIM-kaardi seadeid, et pealt kuulata telefonikõnesid, paigaldada pahavara ja teostada erinevaid rünnakutüüpe seadme abil, milles on rikutud SIM-kaart. Seda võimaldab see, et rändlusseadmetega suhtlemine toimub olemasolevate turvaprotseduuride kõrval, mis on kehtestatud seadmetele koduvõrgus.

Võrgu haavatavused

Kurjategijad saavad kompromiteeritud SIM-kaardi seadeid muuta oma ülesannete täitmiseks. Simjakingi rünnaku suhteline lihtsus ja varjatus võimaldavad seda pidevalt läbi viia, haarates kontrolli üha uute seadmete üle, aeglaselt ja kannatlikult (madal ja aeglane rünnak) lõigates võrku nagu salami viilud (salami rünnak). Sellise mõju jälgimine on äärmiselt keeruline, eriti keerulises jaotatud 5G-võrgus — praktiliselt võimatu.

5G võrkude haavatavused
Aeglase ja madala rünnaku ning salami rünnaku järkjärguline lisamine 5G-võrku. Allikas: Trend Micro

Kuna 5G võrkudel ei ole SIM-kaartide turvalisuse kontrollimiseks sisseehitatud mehhanisme, saavad kurjategijad järk-järgult seadistada oma reeglid 5G suhtlustegevuse valdkonnas, kasutades hõivatud SIM-kaarte varade varastamiseks, võrgu tasandi autentimiseks, pahavara installimiseks ja muuks ebaseaduslikuks tegevuseks.

Eriti muret tekitab Simjaking'i abil SIM-kaartide haaramise automatiseerimiseks mõeldud tööriistade ilmumine häkkerite foorumitesse, kuna selliste vahendite kasutamine viienda põlvkonna võrkudes annab kurjategijatele peaaegu piiramatud võimalused rünnakute skaleerimiseks ja usaldusväärse liikluse modifitseerimiseks.

Tuvastamise haavatavused


SIM-kaarti kasutatakse seadme tuvastamiseks võrkus. Kui SIM-kaart on aktiivne ja sellel on positiivne saldo, peetakse seadet automaatselt seaduslikuks ning see ei tekita süsteemide avastamise tasandil kahtlusi. Samas muudab SIM-kaardi enda haavatavus kogu tuvastamissüsteemi haavatavaks. IT-turvasüsteemid ei suuda lihtsalt jälgida ebaseaduslikult ühendatud seadet, kui see registreerub võrgus Simjaking'i abil varastatud tuvastusandmete kaudu.

Tuleb välja, et häkker, kes ühendub võrguga rikutud SIM-kaardi kaudu, saab juurdepääsu tõelise omaniku tasemel, kuna IT-süsteemid ei kontrolli enam seadmeid, mis on tehtud tuvastamiseks võrgutasandil.

Garantii tuvastamine tarkvara- ja võrgutasandi vahel toob kaasa veel ühe probleemi: kurjategijad võivad teadlikult tekitada "müras" rünnakuavastussüsteemide jaoks, tehes pidevalt erinevaid kahtlaseid toiminguid enda poolt haaratud seadmetest. Kuna automaatsete avastussüsteemide töö põhineb statistika analüüsil, tõusevad aeglaselt häirekünnised, tagades, et reaalsed rünnakud jäävad tähelepanuta. Pikaajaline selline mõju suudab tõeliselt muuta kogu võrgu toimimist ja luua statistilisi "pimedate punktide" avastussüsteemide jaoks. Kurjategijad, kes kontrollivad selliseid alasid, saavad rünnata andmeid võrgu sees ja füüsilisi seadmeid, korraldada teenuse kättevõtmise ning tekitada muud kahju.

Lahendus: ühine identiteedi kontroll


Uuringu all olnud NPN 5G võrgu haavatavused tulenevad turvamenetluste killustatusest, mis on seotud kommunikatsiooni taseme, SIM-kaartide ja seadmete ning rändluse koostöö tasemega. Selle probleemi lahendamiseks on vajalik rakendada null-usaldusprintsiipi (Zero-Trust Architecture, ZTA) ning tagada võrku ühendatud seadmete autentimine igal etapil, rakendades föderatiivset identiteedi ja juurdepääsu haldamise mudelit (Federated Identity and Access Management, FIdAM).

ZTA põhimõte seisneb turvalisuse hoidmisel isegi siis, kui seade on kontrollimata, liigub või asub võrgu perimeetrist väljaspool. Föderatiivne identiteedimudel on lähenemine 5G turvalisusele, mis tagab ühtse ja kooskõlastatud arhitektuuri autentimise, juurdepääsuõiguste, andmete terviklikkuse ja teiste komponentide ning tehnoloogiate jaoks 5G võrkudes.

Selline lähenemine välistab võimaluse luua võrku „rändlus“ torn ning suunata selle kaudu kinni püütud SIM-kaardid. IT-süsteemid suudavad täielikult tuvastada väliste seadmete ühendused ning blokeerida parasiitset liiklust, which creates statistical noise.

SIM-kaardi kaitsmiseks modifitseerimise eest on vajalik sisestada täiendavad kontrollimisvahendid, mis võivad põhineda plokiahelas loodu SIM-rakenduses. Rakendust saab kasutada seadmete ja kasutajate autentimiseks ning SIM-kaardi püsivara ja seadistuste terviklikkuse kontrollimiseks nii ränne kui ka koduvõrgus.
5G võrkude haavatavused

Kokkuvõte


5G turvaprobleemide lahendust võib esitada kolme lähenemise kombinatsioonina:

  • föderaalse identifitseerimise ja juurdepääsuhaldusmudeli rakendamine, mis tagab andmete terviklikkuse võrgus;
  • võimaldades täielikku ohteebimist, rakendades hajutatud registrit SIM-kaardide legitiimsuse ja terviklikkuse kontrollimiseks;
  • piirideta hajutatud turvasüsteemi loomine, mis lahendab rändlusseadmete interaktsiooni küsimused.

Need for practical implementation of these measures requires time and significant investments, however, the rollout of 5G networks is happening everywhere, meaning that work to eliminate vulnerabilities must start right now.

Allikas: habr.com

Osta usaldusväärne veebihosting DDoS kaitsega, VPS VDS serverid 🔥 Osta usaldusväärne veebihosting DDoS kaitsega, VPS VDS serverid | ProHoster