В последние годы все больше и больше бытовой техники наклеивается умными этикетками. Когда мы видим слово «умный», мы можем подумать, что эти приборы умнее и удобнее, чем традиционные приборы. Однако при использовании этих интеллектуальных устройств, которые должны быть подключены к Интернету, задумывались ли вы об их безопасности?
Мартин Хрон, исследователь из компании Avast, занимающейся безопасностью, провел эксперимент, в ходе которого он реконструировал умную кофеварку стоимостью 250 долларов. Он хочет знать, какой способ взлома можно использовать для этих IoT-устройств. После недели напряженной работы он пришел к ответу. В частности, он мог взломать кофемашину, чтобы включить нагреватель, заставить ее брызгать водой, включить кофемолку и даже отображать сообщение о выкупе, заставляя машину постоянно издавать звуковой сигнал. И единственный способ остановить эти проблемы — отключить шнур питания.
«Умная кофемашина может быть взломана», — сказал Хорн в интервью. «Этот эксперимент должен показать, что это действительно происходит и может произойти с другими устройствами IoT».
Большинство IoT-устройств работают «из коробки», пользователям не нужно ничего настраивать, да и продавцы обычно об этом не задумываются. Итак, это хороший пример, чтобы вы, ребята, знали кое-что.
Что нестандартно?
Когда Хорн впервые подключился к умной кофемашине, он обнаружил, что кофемашина действует как точка доступа Wi-Fi и что точка доступа связывается с приложением для смартфона через незащищенное соединение. Приложение можно использовать для настройки устройства, и пользователь может подключить его к домашней сети Wi-Fi. Поскольку шифрования нет, исследователи могут легко понять, как телефон управляет кофеваркой, а поскольку нет аутентификации, хакерское ПО также может управлять кофеваркой.
Этот механизм позволяет Horn реализовать лишь небольшой набор команд, ни одна из которых не является особенно вредной. Затем Хорн изучил механизм, с помощью которого кофемашина получала обновления прошивки. Получается, что они получают обновления прошивки через телефон, и опять же, никакого шифрования и аутентификации.
Эти вопиющие уязвимости дали Хорну возможность для взлома. Поскольку последняя версия прошивки хранится в приложении для Android, он может получить ее на свой компьютер и выполнить реинжиниринг с помощью программного анализатора IDA. Не вспотев, он взломал читаемый код.
«Из этого мы можем сделать вывод, что весь механизм обновления не зашифрован и что прошивка может быть образом в открытом виде, добавленным непосредственно во флэш-память кофемашины», — написал он в своем блоге.
демонтаж
Чтобы на самом деле разобрать прошивку (то есть преобразовать двоичный код в низкоуровневый язык ассемблера, который взаимодействует с оборудованием), Хорн должен был знать, какой процессор использует кофемашина. Поэтому он разобрал внутренние части устройства, нашел печатную плату и идентифицировал микросхему. Следующие два изображения показывают его выводы:
1. Чип ESP8266 с прошивкой АТ-модема; 2. Чип STM32F05106 ARM Cortex M0, который является основным процессором; 3. I2C EEPROM с конфигурацией; 4. Порт отладки и интерфейс программирования. (Источник: Аваст)
Разобрав машину, чтобы посмотреть, что делают детали, Хорн собрал их обратно. После этого Хорн смог отменить самые важные функции кофеварки, в том числе проверить нагреватель на наличие бутылки с водой и заставить устройство издавать звуковой сигнал. Horn также может управлять обновлениями прошивки кофемашины. Ниже представлена блок-схема основных компонентов кофемашины:
Следующим шагом будет создание модифицированной прошивки, чтобы сделать что-то менее дружественное.
Хорн писал: «Изначально мы хотели доказать, что устройство может заниматься майнингом криптовалюты. Конечно, это было возможно, учитывая процессор и архитектуру, но на частоте 8 МГц это не имело смысла, потому что стоимость производства такого майнера незначительна».
Поэтому исследователи решили сделать что-то еще, чтобы посеять хаос: если владелец хотел остановить кофемашину, ему пришлось бы заплатить выкуп, как показано на видео. Так как в чипе все еще оставался неиспользуемый объем памяти, Хорн добавил несколько строк кода, что привело к путанице.
«Мы думаем, что этого достаточно, чтобы оттолкнуть пользователей. Мы можем легко сделать использование умной кофемашины наихудшим, и единственное, что может сделать пользователь, — это отключить кофемашину от розетки».
Если скрипты обновления и модифицированная прошивка переписаны и загружены на телефон Android (который гораздо сложнее атаковать из-за закрытости системы iOS), существует несколько способов проведения атаки. Самый простой способ — найти уязвимую кофеварку в зоне действия Wi-Fi. Если ваше устройство не настроено для подключения к сети Wi-Fi, их легко найти.
Хакеры атакуют главное поле боя
После подключения устройства к домашней сети этот временный SSID, необходимый для настройки кофеварки и инициирования каких-либо обновлений, больше не доступен. Однако если злоумышленник знает, что в данной сети используется умная кофемашина, он может просто обойти это ограничение. Затем злоумышленник отправляет в сеть пакет повторной авторизации, что приводит к отключению кофемашины. После этого устройство снова начнет транслировать SSID, давая злоумышленникам возможность обновить устройство с помощью вредоносной прошивки.
Как многие знают, ограничение этой атаки заключается в том, что она работает только в том случае, если злоумышленник может найти уязвимую кофемашину и находится в зоне действия Wi-Fi кофеварки. По словам Хорна, один из способов обойти это — взломать Wi-Fi-маршрутизатор и использовать его в качестве основной площадки для взлома кофеварок. Эту атаку можно провести удаленно, но если злоумышленник уже скомпрометировал маршрутизатор, владельцам сетей нужно беспокоиться о чем-то похуже, чем поломка кофемашины.
Тем не менее, атака программ-вымогателей — это только начало того, что могут сделать злоумышленники, сказал Хорн. Он считает, что если приложить больше усилий, злоумышленники смогут запрограммировать кофемашины для атаки на маршрутизаторы, компьютеры или другие устройства, подключенные к той же сети. Причем сделать это злоумышленники могут без явных признаков.
положить это в перспективе
Из-за ограничений этот вид взлома не представляет реальной или непосредственной угрозы, хотя для некоторых достаточно держать их подальше от «умных» продуктов, по крайней мере, от устройств, которые не используют шифрование и аутентификацию.
Конечно, этот хак был всего лишь экспериментом по изучению возможностей кофеварок, холодильников и других бытовых устройств, подключенных к интернету. Интересно, что взломанная кофемашина больше не могла получать обновления прошивки, поэтому владелец ничего не мог сделать, чтобы исправить обнаруженную Хорном ошибку.
Хорн также сделал важное замечание: «Может ли поставщик поддерживать 17 лет обновлений программного обеспечения для типичного холодильника со сроком службы 17 лет?» Это один из самых важных вопросов в современных устройствах IoT.
Конечно, пользователи по-прежнему могут использовать его, даже если он больше не будет получать обновления, но с взрывной скоростью Интернета вещей и несовершенной сервисной поддержкой эти устройства чрезвычайно уязвимы, и ими можно злоупотреблять для таких вещей, как сетевые нарушения, утечки данных и атаки программ-вымогателей. и DDoS-атаки.
Также возникает вопрос, как бороться со взрывным развитием Интернета вещей. Когда мы постепенно реализуем Интернет всего, как мы сможем обеспечить безопасность каждого устройства? Над этими вопросами стоит задуматься девелоперам и бизнесменам.
