TEMPEST ו-EMSEC: האם ניתן להשתמש בגלים אלקטרומגנטיים בהתקפות סייבר?

ונצואלה חוותה לאחרונה סדרה של הפסקות חשמל, מה שהותיר 11 מדינות במדינה זו ללא חשמל. כבר מתחילת האירוע הזה, ממשלתו של ניקולס מדורו טענה שכן מעשה חבלה, שהתאפשר בעקבות התקפות אלקטרומגנטיות וסייבר על חברת החשמל הלאומית קורפולק ותחנות הכוח שלה. להיפך, ממשלתו המוצהרת של חואן גואידו פשוט כתבה את התקרית כ"חוסר יעילות [וכישלון] של המשטר".

ללא ניתוח חסר פניות ומעמיק של המצב, קשה מאוד לקבוע אם הפסקות אלו נבעו מחבלה או שנגרמו מחוסר תחזוקה. עם זאת, הטענות על חבלה לכאורה מעלות מספר שאלות מעניינות הקשורות לאבטחת מידע. מערכות בקרה רבות בתשתיות קריטיות, כמו תחנות כוח, סגורות ולכן אין להן חיבורים חיצוניים לאינטרנט. אז נשאלת השאלה: האם תוקפי סייבר יכולים לקבל גישה למערכות IT סגורות מבלי להתחבר ישירות למחשביהם? התשובה היא כן. במקרה זה, גלים אלקטרומגנטיים יכולים להיות וקטור התקפה.

כיצד "ללכוד" קרינה אלקטרומגנטית

כל המכשירים האלקטרוניים מייצרים קרינה בצורה של אותות אלקטרומגנטיים ואקוסטיים. בהתאם למספר גורמים, כמו מרחק ונוכחות מכשולים, מכשירי ציתות יכולים "ללכוד" אותות ממכשירים אלו באמצעות אנטנות מיוחדות או מיקרופונים רגישים במיוחד (במקרה של אותות אקוסטיים) ולעבד אותם כדי להוציא מידע שימושי. מכשירים כאלה כוללים צגים ומקלדות, וככאלה הם יכולים לשמש גם פושעי סייבר.

אם אנחנו מדברים על מוניטורים, עוד ב-1985 פרסם החוקר וים ואן אייק מסמך בלתי מסווג ראשון על הסיכונים הבטיחותיים הנשקפים מקרינה ממכשירים כאלה. כזכור, אז השתמשו במוניטורים בצינורות קרני קתודיות (CRT). המחקר שלו הוכיח שניתן "לקרוא" קרינה ממוניטור ממרחק ולהשתמש בהם כדי לשחזר את התמונות המוצגות על הצג. תופעה זו ידועה בשם יירוט ואן אייק, ולמעשה היא כזו אחת הסיבות, מדוע מספר מדינות, כולל ברזיל וקנדה, רואות במערכות הצבעה אלקטרוניות לא מאובטחות מכדי לשמש בתהליכי בחירות.

ציוד המשמש לגישה למחשב נייד נוסף שנמצא בחדר הסמוך. מָקוֹר: אוניברסיטת תל אביב

למרות שמסכי LCD בימינו מייצרים הרבה פחות קרינה מאשר מסכי CRT, מחקר אחרון הראו שהם גם פגיעים. יתר על כך, מומחים מאוניברסיטת תל אביב (ישראל) הוכיחו זאת בבירור. הם הצליחו לגשת לתוכן המוצפן במחשב נייד שנמצא בחדר הסמוך באמצעות ציוד פשוט למדי שעלותו כ-3000 דולר ארה"ב, המורכב מאנטנה, מגבר ומחשב נייד עם תוכנה מיוחדת לעיבוד אותות.

מצד שני, גם המקלדות עצמן יכולות להיות רָגִישׁ ליירט את הקרינה שלהם. המשמעות היא שיש סיכון פוטנציאלי למתקפות סייבר שבהן תוקפים יכולים לשחזר אישורי כניסה וסיסמאות על ידי ניתוח המקשים שנלחצו במקלדת.

TEMPEST ו-EMSEC

השימוש בקרינה כדי לחלץ מידע היה יישום ראשון במהלך מלחמת העולם הראשונה, והוא היה קשור לחוטי טלפון. טכניקות אלו היו בשימוש נרחב לאורך המלחמה הקרה עם מכשירים מתקדמים יותר. לדוגמה, מסמך נאס"א מ-1973 שהוסרו מסביר כיצד, בשנת 1962, גילה קצין ביטחון בשגרירות ארה"ב ביפן שדיפול שהוצב בבית חולים סמוך מכוון לבניין השגרירות כדי ליירט את אותותיו.

אבל המושג TEMPEST ככזה מתחיל להופיע כבר בשנות ה-70 עם הראשון הנחיות בטיחות קרינה שהופיעו בארה"ב . שם קוד זה מתייחס למחקר על פליטות לא מכוונות ממכשירים אלקטרוניים שעלולים לדלוף מידע רגיש. תקן TEMPEST נוצר הסוכנות לביטחון לאומי של ארה"ב (NSA) והוביל להופעתם של תקני בטיחות שהיו גם כן התקבל לנאט"ו.

מונח זה משמש לעתים קרובות לסירוגין עם המונח EMSEC (אבטחת פליטות), שהוא חלק מהסטנדרטים COMSEC (אבטחת תקשורת).

הגנת TEMPEST

דיאגרמת ארכיטקטורה קריפטוגרפית אדום/שחור עבור התקן תקשורת. מָקוֹר: דוד קליידרמכר

ראשית, אבטחת TEMPEST חלה על מושג קריפטוגרפי בסיסי המכונה ארכיטקטורת האדום/שחור. מושג זה מחלק את המערכות לציוד "אדום", המשמש לעיבוד מידע סודי, וציוד "שחור", המעביר נתונים ללא סיווג אבטחה. אחת המטרות של הגנת TEMPEST היא הפרדה זו, המפרידה בין כל הרכיבים, ומפרידה בין ציוד "אדום" ל"שחור" באמצעות מסננים מיוחדים.

שנית, חשוב לזכור את העובדה כל המכשירים פולטים רמה מסוימת של קרינה. המשמעות היא שרמת ההגנה הגבוהה ביותר האפשרית תהיה הגנה מלאה על כל המרחב, כולל מחשבים, מערכות ורכיבים. עם זאת, זה יהיה יקר מאוד ולא מעשי עבור רוב הארגונים. מסיבה זו, נעשה שימוש בטכניקות ממוקדות יותר:

• הערכת יעוד: משמש לבחינת רמת האבטחה TEMPEST עבור חללים, התקנות ומחשבים. לאחר הערכה זו, ניתן להפנות משאבים לאותם רכיבים ומחשבים המכילים את המידע הרגיש ביותר או נתונים לא מוצפנים. גופים רשמיים שונים המסדירים את אבטחת התקשורת, כמו ה-NSA בארה"ב או CCN בספרד, לאשר טכניקות כאלה.

• אזורים מוגנים: הערכת יעוד עשויה להצביע על כך שחללים מסוימים המכילים מחשבים אינם עומדים במלואם בכל דרישות הבטיחות. במקרים כאלה, אפשרות אחת היא לסכך לחלוטין את החלל או להשתמש בארונות ממוגנים למחשבים כאלה. ארונות אלו עשויים מחומרים מיוחדים המונעים את התפשטות הקרינה.

• מחשבים עם תעודות TEMPEST משלהם: לפעמים המחשב עשוי להיות במיקום מאובטח אך חסר אבטחה מספקת. כדי לשפר את רמת האבטחה הקיימת, ישנם מחשבים ומערכות תקשורת שיש להם הסמכת TEMPEST משלהם, המאשרת את האבטחה של החומרה ורכיבים אחרים שלהם.

TEMPEST מראה שגם אם למערכות ארגוניות יש מרחבים פיזיים מאובטחים כמעט או אפילו לא מחוברות לתקשורת חיצונית, עדיין אין ערובה שהן מאובטחות לחלוטין. בכל מקרה, רוב הפגיעויות בתשתיות קריטיות קשורות ככל הנראה להתקפות קונבנציונליות (למשל, תוכנות כופר), וזה מה שאנחנו דווח לאחרונה. במקרים אלו, די קל להימנע ממתקפות מסוג זה באמצעות אמצעים מתאימים ופתרונות אבטחת מידע מתקדמים עם אפשרויות הגנה מתקדמות. שילוב כל אמצעי ההגנה הללו הוא הדרך היחידה להבטיח את אבטחת המערכות הקריטיות לעתיד של חברה או אפילו מדינה שלמה.

מקור: www.habr.com