Ralph Langner: Cracking Stuxnet το διαδικτυακό όπλο του 21ου αιώνα

Όταν ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 2010, το σκουλήκι Stuxnet ήταν ένα παζλ. Πέρα από την εκλέπτυνση του ξεπρόβαλε άλλο ένα πιο ανησυχητικό μυστήριο: ο σκοπός του.

Ο Ralph Langner και η ομάδα βοήθησαν στο σπάσιμο του κώδικα του Stuxnet που αποκάλυψε ποιος ήταν ο τελικός του στόχος. Σε μια συναρπαστική ματιά στο εσωτερικό της κυβερνο-εγκληματολογίας, που εξηγεί και μαντεύει (όπως φαίνεται το κάνει πολύ σωστά) την προέλευσή του Stuxnet.
Η ομιλία παρουσιάστηκε στο TED

Δες περισσότερα άρθρα του iGuRu.gr όταν αναζητάς ειδήσεις στην Google.

Το iGuRu.gr προτιμώμενη πηγή

Δείτε το βίντεο, παρακάτω υπάρχουν και οι μεταφρασμένοι υπότιτλοι.

Η ιδέα πίσω από το worm (ηλεκτρονικό σκουλήκι) Stuxnet είναι βασικά πολύ απλή. Δεν θέλουμε το Ιράν να αποκτήσει τη Βόμβα. Η κύρια μονάδα τους για την ανάπτυξη πυρηνικών όπλων είναι η μονάδα εμπλουτισμού ουρανίου στο Νατάνζ. Τα γκρίζα κουτιά που βλέπετε, είναι συστήματα ελέγχου πραγματικού χρόνου. Τώρα, εάν καταφέρουμε να αποκτήσουμε πρόσβαση σε αυτά τα συστήματα που ελέγχουν ταχύτητες και βαλβίδες, μπορούμε πραγματικά να προκαλέσουμε πολλά προβλήματα στον φυγοκεντρητή. Τα γκίζα κουτιά δεν “τρέχουν” λειτουργικό Windows – είναι μια τελείως διαφορετική τεχνολογία. Αλλά, εάν καταφέρουμε να τοποθετήσουμε έναν καλό ιό για Windows σε έναν φορητο υπολογιστή που χρησιμοποιείται από έναν μηχανικό συντήρησης για να ρυθμίσουν αυτό το γκρίζο κουτί, τότε κάτι γίνεται. Αυτό είναι το σχέδιο πίσω από το Stuxnet.

1:08 Ξεκινάμε λοιπόν με έναν “dropper” (ψηφιακός ιός) για Windows. Το “φορτίο” (Stuxnet) εισάγεται στο γκρίζο κουτί, κάνει ζημιά στον φυγοκεντρητή και το Ιρανικό πυρηνικό πρόγραμμα καθυστερεί — αποστολή εξετελέσθη. Εύκολο, ε; Θέλω να σας πω πώς το ανακαλύψαμε αυτό. Όταν πριν από 6 μήνες ξεκινήσαμε την έρευνά μας για το Stuxnet, μας ήταν εντελώς άγνωστος ο σκοπός του. Το μόνο που ήταν γνωστό ήταν το πάρα πολύ πολύπλοκο κομμάτι των Windows, το κομμάτι του “dropper” (ιού) χρησιμοποίησε πολλαπλά τρωτά σημεία για επίθεση τύπου “μηδενικής ημέρας”. Και φαινόταν ότι προσπαθούσε να κάνει κάτι με αυτά τα γκρίζα κουτιά, τα συστήματα ελέγχου πραγματικού χρόνο. Έτσι, αυτό κέντρισε την προσοχή μας και ξεκινήσαμε ένα εργαστηριακό πρόγραμμα, όπου μολύναμε το δίκτυο μας με το Stuxnet και αρχίσαμε να το παρακολουθούμε. Και τότε συνέβησαν μερικά πολύ περίεργα πράγματα. To Stuxnet συμπεριφερόταν σαν το ποντίκι του εργαστηρίου που δεν του άρεσε το τυρί μας — το μύριζε, αλλά δεν ήθελε να το φάει. Δεν μπορούσα να το καταλάβω. Και αφού πειραματιστήκαμε με διάφορες γεύσεις τυριών, συνειδητοποίησα, ότι έκανε μια κατευθυνόμενη επίθεση. Είναι πλήρως κατευθυνόμενο. Ο “dropper” (ιος) καραδοκεί ενεργά στο γκρίζο κουτί εάν βρεθεί μια συγκεκριμένη ρύθμιση, ακόμα και αν το ίδιο το πρόγραμμα που προσπαθεί να μολύνει τρέχει στον ίδιο το στόχο. Εάν όχι, το Stuxnet δεν κάνει τίποτα.

2:34 Αυτό πραγματικά μου κίνησε την περιέργεια και ξεκινήσαμε να δουλεύουμε πάνω σε αυτό σχεδόν όλο το εικοσιτετράωρο, γιατί, σκέφτηκα, πως δεν γνωρίζουμε ποιος είναι ο στόχος. Θα μπορούσε να είναι, για παράδειγμα, μια μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στις ΗΠΑ ή ένα εργοστάσιο χημικών στη Γερμανία. Γι’ αυτό θα ήταν καλύτερο να βρούμε σύντομα ποιος είναι ο στόχος. Έτσι, εξάγαμε και απομεταγλωττίσαμε τον κώδικα της επίθεσης και ανακαλύψαμε ότι είναι δομημένος σε δύο ψηφιακές βόμβες — μια μικρότερη και μια μεγαλύτερη. Επίσης, είδαμε ότι είναι επαγγελματικά σχεδιασμένες από ανθρώπους που προφανώς είχαν πληροφορίες εκ των έσω. Γνώριζαν όλα τα δεδομένα στα οποία έπρεπε να επιτεθούν. Πιθανότατα να γνωρίζουν και το νούμερο του παπουτσιού του χειριστή. Γνωρίζουν λοιπόν τα πάντα.

3:19 Και έαν έχετε ακούσει ότι ο “dropper” του Stuxnet είναι πολύπλοκος και υψηλής τεχνολογίας, επιτρέψτε μου να σας πω μόνο αυτό: το “φορτίο” του είναι πυραυλική φυσική. Είναι κατά πολύ ανώτερο από οτιδήποτε έχουμε δει ποτέ. Εδώ βλέπετε ένα δείγμα του πραγματικού κώδικα. Μιλάμε για περίπου 15.000 γραμμές κώδικα. Μοιάζει πάρα πολύ με το παλαιό στυλ του κώδικα της γλώσσας assembly. Και θέλω να σας πω πώς κατορθώσαμε να κατανοήσουμε αυτόν τον κώδικα. Αυτό λοιπόν που ψάξαμε, ήταν όλες οι λειτουργίες κλήσεως του συστήματος, επειδή γνωρίζουμε τι κάνουν.

3:53 Και μετά ψάχναμε για χρονομετρητές και δομές δεδομένων και προσπαθούσαμε να τους συσχετίσουμε με τον πραγματικό κόσμο, με δυνητικά πραγματικούς στόχους παγκοσμίως. Χρειαζόμαστε λοιπόν θεωρίες στόχων που να μπορούμε να αποδείξουμε ή όχι. Για να αναπτύξουμε θεωρίες στόχων, κρατάμε στο νου μας ότι αποτελεί σίγουρα δολιοφθορά ιδιαίτερης σοβαρότητας, ότι πρέπει να είναι στόχος υψηλής σημασίας και είναι πολύ πιθανόν να βρίσκεται στο Ιράν, γιατί εκεί αναφέρθηκαν οι περισσότερες μολύνσεις. Δεν υπάρχουν χιλιάδες στόχοι σε αυτή την περιοχή. Βασικά, καταλήγουμε στο εργοστάσιο πυρηνικής ενέργειας του Μπουσίρ και στη μονάδα εμπλουτισμού καυσίμου του Νασάνζ.

4:31 Έτσι, είπα στον βοηθό μου, “Θέλω μια λίστα με όλους τους εμπειρογνώμονες μονάδων παραγωγής ενέργειας και φυγοκεντρητών από την βάση δεδομένων μας.” Και τους τηλεφώνησα και ζήτησα τη γνώμη τους σε μια προσπάθεια να συνδυάσω την εμπειρία τους με αυτά που βρήκαμε στον κώδικα και στα δεδομένα. Και αυτό δούλεψε αρκετά καλά. Έτσι, ήμασταν σε θέση να συσχετίσουμε τη μικρή ψηφιακή βόμβα με τον έλεγχο του στροφείου. Το στροφείο είναι το κινούμενο μέρος εντός του φυγοκεντρητή, το μαύρο αντικείμενο που βλέπετε. Και εάν μπορείς να χειριστείς την ταχύτητα του στροφείου, μπορείς στην πραγματικότητα να το σπάσεις και ακόμη να προκαλέσεις έκρηξη στον φυγοκεντρητή. Αυτό που είδαμε επίσης ήταν ότι σκοπός της επίθεσης ήταν το να πραγματοποιηθεί αργά και μυστικά — προφανώς μια προσπάθεια που θα οδηγούσε τους μηχανικούς συντήρησης στην τρέλα, γιατί δεν θα ήταν σε θέση να καταλάβουν γρήγορα τι συμβαίνει.

5:20 Η μεγάλη ψηφιακή βόμβα — ήμασταν τυχεροί σε αυτό κοιτώντας πολύ προσεκτικά τα δεδομένα και τις δομές τους. Έτσι, για παράδειγμα, ο αριθμός 164 πραγματικά ξεχωρίζει στον κώδικα – δεν μπορείς να τον παραβλέψεις. Ξεκίνησα να ερευνώ την επιστημονική βιβλιογραφία στο πως αυτοί οι φυγοκεντρητές κατασκευάζονται στο Νατάνζ και βρήκα ότι είναι δομημένοι σε αυτό που ονομάζουν διάταξη στοίβας και κάθε μία τέτοια διάταξη διαθέτει 164 φυγοκεντρητές. Έτσι αυτό έβγαζε νόημα, είχαμε ταύτιση.

5:49 Και έγινε ακόμα καλύτερο. Αυτοί οι φυγοκεντρητές στο Ιράν υποδιαιρούνται σε 15, όπως τα ονομάζουν, στάδια. Και μαντέψτε τι βρήκαμε στον κώδικα της επίθεσης; Μια σχεδόν πανομοιότυπη δομή. Έτσι ξανά, αυτή ήταν μια πάρα πολύ καλή ταύτιση. Και αυτό μας έδωσε μεγάλη αυτοπεποίθηση για αυτό που ψάχναμε. Τώρα, μη με παρεξηγήσετε, δεν πάει έτσι. Αυτά τα αποτελέσματα αποκτήθηκαν μετά από πολλές εβδομάδες πραγματικά σκληρής δουλειάς. Και συχνά φτάναμε σε αδιέξοδο και έπρεπε να ξεκινήσουμε από την αρχή.

6:21 Όπως και να έχει, βρήκαμε ότι και οι δύο ψηφιακές βόμβες στην πραγματικότητα στόχευαν σε έναν και μοναδικό στόχο, αλλά από διαφορετικές προσεγγίσεις. Η μικρή βόμβα καταλαμβάνει μία διάταξη στοίβας, και αυξάνει ή μειώνει την ταχύτητα περιστροφής των στροφείων και η μεγάλη βόμβα επικοινωνεί με έξι διατάξεις στοίβας και χειρίζεται τις βαλβίδες. Έτσι, είμαστε πολύ σίγουροι ότι έχουμε όντως προσδιορίσει ποιος είναι ο στόχος. Είναι το Νατάνζ και μόνο το Νατάνζ. Έτσι, δεν χρειάζεται να ανησυχούμε ότι και άλλοι στόχοι μπορεί να χτυπηθούν από το Stuxnet.

6:54 Εδώ είναι μερικά πολύ ενδιαφέροντα πράγματα που είδαμε, πραγματικά με έκαναν να ανασηκωθώ από τη θέση μου. Εκεί κάτω υπάρχει το γκρίζο κουτί και από πάνω βλέπετε τους φυγοκεντρητές. Τώρα, αυτό που κάνει είναι να παρακολουθεί τις τιμές εισόδου από τους αισθητήρες — για παράδειγμα, από τους αισθητήρες πίεσης και τους αισθητήρες δόνησης — και παρέχει αξιόπιστο κώδικα, ο οποίος τρέχει ακόμα και κατά τη διάρκεια της επίθεσης, με ψευδή δεδομένα εισόδου. Και για την ακρίβεια, αυτά τα ψευδή στοιχεία εισόδου είναι στην πραγματικότητα προεγγεγραμμένα από το Stuxnet. Έιναι λοιπόν σαν τις χολιγουντιανές ταινίες, όπου κατά τη διάρκεια της ληστείας η κάμερα παρακολούθησης τροφοδοτείται με προεγγεγραμμένο βίντεο. Πολύ καλό, ε;

7:35 Η ιδέα εδώ είναι προφανώς, όχι μόνο να ξεγελάσει τους χειριστές του κέντρου ελέγχου. Στην πραγματικότητα είναι πολύ πιο επικίνδυνο και επιθετικό. Η ιδέα είναι να παρακάμψει ένα ασφαλές ψηφιακό σύστημα. Χρειαζόμαστε ψηφιακά συστήματα ασφαλείας εκεί όπου ο άνθρωπος χειριστής δεν μπορεί να αντιδράσει αρκετά γρήγορα. Έτσι για παράδειγμα, σε ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας, όταν η τεράστια τουρμπίνα ατμού αποκτήσει υπερβολική ταχύτητα, πρέπει να ανοίξουν οι βαλβίδες εκτόνωσης μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Προφανώς, αυτό δεν μπορεί να γίνει από έναν άνθρωπο χειριστή. Εδώ είναι που χρειαζόμαστε ψηφιακά συστήματα ασφαλείας. Και όταν αυτά παραβιαστούν, τότε πολλά άσχημα πράγματα μπορούν να συμβούν. Το εργοστάσιο μπορεί να εκραγεί. Και ούτε οι χειριστές, ούτε το σύστημα ασφαλείας δεν θα καταλάβουν τίποτα. Αυτό είναι τρομακτικό.

8:20 Αλλά, γίνεται ακόμα χειρότερο. Και αυτό που πρόκειται να πω είναι πολύ σημαντικό. Αναλογιστείτε αυτό: Η επίθεση είναι γενική. Δεν κάνει τίποτα συγκεκριμένο με τους φυγοκεντρητές, με τον εμπλουτισμό του ουρανίου. Έτσι, θα μπορέσει να λειτουργήσει, για παράδειγμα, σε μια μονάδα παραγωγής ενέργειας ή σε μια αυτοκινητοβιομηχανία. Είναι πολύ γενικό. Και δεν χρειάζεται, σαν επιτιθέμενος δεν χρειάζεται να εισάγεις το “φορτίο” του ιού μέσω μιας συσκευής αποθήκευσης USB, όπως το είδαμε στην περίπτωση του Stuxnet. Θα μπορούσατε επίσης να χρησιμοποιήσετε συμβατική τεχνολογία τύπου “σκουλικιού” (worm) για τη διάδοση. Απλά διαδίδοντάς το όσο το δυνατόν περισσότερο. Και εάν το κάνετε αυτό, καταλήγετε σε ένα κυβερνο-όπλο μαζικής καταστροφής. Αυτό είναι το επακόλουθο που έχουμε να αντιμετωπίσουμε. Έτσι, δυστυχώς ο μεγαλύτερος αριθμός στόχων για τέτοιες επιθέσεις δεν είναι στη Μέση Ανατολή. Είναι στις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Ιαπωνία. Έτσι, όλες οι πράσινες περιοχές, είναι εν δυνάμει στόχοι. Πρέπει να αντιμετωπίσουμε τις συνέπειες και καλό θα ήταν να προετοιμαζόμαστε από τώρα.

9:41 Σας ευχαριστώ.

9:43 (Χειροκρότημα)

9:49 Κρις Άντερσον: Έχω μια ερώτηση. Ραλφ, έχει αναφερθεί ευρέως πως ο κόσμος πιστεύει ότι η Μοσάντ είναι η κύρια οντότητα πίσω από αυτό. Είναι αυτή η άποψή σου;

10:02 Ραλφ Λάνγκνερ: Λοιπόν, σίγουρα θέλετε να το ακούσετε αυτό; Ναι. Εντάξει. Η άποψή μου είναι ότι η Μοσάντ είναι αναμεμιγμένη στο Stuxnet, αλλά η ηγετική δύναμη δεν είναι το Ισραήλ. Η κινητήρια δύναμη πίσω από αυτό είναι η υπερδύναμη του κυβερνοχώρου. Αυτή είναι μόνο μία και είναι οι ΗΠΑ — ευτυχώς, ευτυχώς. Γιατί αλλιώς, τα προβλήματά μας θα ήταν ακόμα μεγαλύτερα.

10:28 Κρις Άντερσον: Σε ευχαριστούμε που μας κατατρόμαξες. Ευχαριστούμε Ραλφ.

10:32 (Χειροκρότημα)

giorgos

Ο Γιώργος ακόμα αναρωτιέται τι κάνει εδώ….