對于黑客來說,沒有他們做不到,只有你想不到。
即便不聯(lián)網(wǎng),黑客利用風(fēng)扇也能竊取你的數(shù)據(jù)?
近日,以色列的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),可以利用一種特別的方式,“不動(dòng)聲色”地從計(jì)算機(jī)中竊取數(shù)據(jù)。
以色列本·古里安大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了竊取計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的一種新方式—— Air-ViBeR。他們已經(jīng)不是第一次研究出這種奇特的技術(shù)來獲取計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù),比如之前的利用硬盤 LED、屏幕亮度、電腦揚(yáng)聲器、熱量等方式,都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)竊取。
根據(jù)論文,這一攻擊分為三個(gè)步驟。首先,利用植入電腦中的惡意軟件來控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,以此來調(diào)節(jié)電腦產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng),數(shù)據(jù)會(huì)被編碼到這些振動(dòng)中;然后,將智能手機(jī)放置在電腦桌上或靠近電腦主機(jī)的其他位置,手機(jī)中的加速度傳感器可以用來收集振動(dòng)信號(hào);最后,通過 App 解碼獲取的信號(hào)。
但這種秘密竊取氣隙計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的技術(shù)早已不陌生了。他們先前對入侵氣隙設(shè)備的研究包括:
PowerHammer 攻擊可通過電源線從氣隙計(jì)算機(jī)中竊取數(shù)據(jù)。
MOSQUITO 技術(shù)通過超聲波,可以將置于同一房間內(nèi)的兩臺(tái)(或更多)氣隙計(jì)算機(jī)進(jìn)行秘密地?cái)?shù)據(jù)交換。
BeatCoin 技術(shù)可以使攻擊者從氣隙加密貨幣錢包中竊取私有加密密鑰。
aIR-Jumper 攻擊借助裝有夜視功能的紅外 CCTV 攝像機(jī),從氣隙計(jì)算機(jī)中獲取敏感信息。
MAGNETO 和 ODINI 技術(shù)使用 CPU 產(chǎn)生的磁場作為氣隙系統(tǒng)和附近智能手機(jī)之間的秘密通道。
USBee 攻擊可通過 USB 連接器的射頻傳輸從氣隙計(jì)算機(jī)上竊取數(shù)據(jù)。
DiskFiltration 攻擊可以利用目標(biāo)氣隙計(jì)算機(jī)的硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)發(fā)出的聲音信號(hào)來竊取數(shù)據(jù)。
BitWhisper依靠兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的熱交換來竊取虹吸密碼或安全密鑰。
AirHopper 將計(jì)算機(jī)的視頻卡轉(zhuǎn)換成 FM 發(fā)射器來控制按鍵。
Fansmitter 技術(shù)利用計(jì)算機(jī)散熱器發(fā)出的噪音獲取數(shù)據(jù)。
GSMem 攻擊依賴于蜂窩頻率。
而最新的研究指出,CPU 風(fēng)扇、GPU 風(fēng)扇、電源風(fēng)扇或者任何其他安裝在電腦機(jī)箱上的風(fēng)扇都可以產(chǎn)生振動(dòng)。對于沒有連接互聯(lián)網(wǎng)的電腦,植入在系統(tǒng)中的惡意代碼可以控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。所以,通過加快或減緩風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,攻擊者可以控制風(fēng)扇振動(dòng)的頻率。這種頻率可以被編碼,然后通過電腦桌等傳播出去。
緊接著,附近的攻擊者可以使用智能手機(jī)中的加速度傳感器記錄下這些振動(dòng),然后解碼隱含在振動(dòng)模式中的信息,進(jìn)而對竊取自未聯(lián)網(wǎng)電腦系統(tǒng)中的信息進(jìn)行重建。
收集這些振動(dòng)可以通過兩種方式進(jìn)行:
如果攻擊者能夠?qū)嶋H進(jìn)入有空隙的網(wǎng)絡(luò),他們可以將自己的智能手機(jī)放在一個(gè)空隙系統(tǒng)附近的桌子上,在不接觸有空隙的電腦的情況下收集所發(fā)射的振動(dòng)。
如果攻擊者無法訪問空隙網(wǎng)絡(luò),那么攻擊者就會(huì)感染為操作空隙系統(tǒng)的目標(biāo)公司工作的員工的智能手機(jī)。員工設(shè)備上的惡意軟件可以代表攻擊者獲取這些振動(dòng)。
而智能手機(jī)中的加速度計(jì)對于黑客來說是高度隱蔽的:
第一,無需用戶許可。安卓和iOS操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序讀取加速度計(jì)樣本的結(jié)合時(shí)不會(huì)向用戶發(fā)起請求。
第二,無可見提示。當(dāng)應(yīng)用程序啟用加速度計(jì)時(shí),沒有任何可見的提示。
第三,標(biāo)準(zhǔn)的 JavaScript 代碼可以訪問 Web 瀏覽器訪問加速度計(jì)。這意味著黑客不再需要入侵用戶設(shè)備或者安裝惡意軟件,只要在合法網(wǎng)站中植入惡意 JavaScript,該網(wǎng)站對加速度計(jì)進(jìn)行采樣,接收秘密信號(hào)并通過網(wǎng)絡(luò)竊取信息。
也就是說,黑客在后臺(tái)竊取你的數(shù)據(jù),而你卻毫不知情,并且還是在電腦不聯(lián)網(wǎng)的情況下。
天啦擼,那豈不是我的那些小秘密都藏不住了.......
不過,需要指出的是,目前,這種技術(shù)的使用范圍僅限于要求高度安全的數(shù)據(jù)獲取過程,例如軍事機(jī)密網(wǎng)絡(luò)、零售商處理信用卡和借記卡的支付網(wǎng)絡(luò),以及工業(yè)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營,另外還有不少記者會(huì)用其來保護(hù)敏感數(shù)據(jù)。
這種新型的攻擊方法原理在于利用很少人會(huì)注意到的計(jì)算機(jī)組件輻射,例如光、聲音、熱、無線電頻率或超聲波,甚至利用電源線中的電流波動(dòng),來進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)竊取。
如何阻止?
盡管這種竊密方式十分新奇,但是研究人員也指出了其中的弊端,要傳輸小型數(shù)據(jù)包需在距離 PC1.5 米的范圍內(nèi),才是比較穩(wěn)定的,且這種傳輸方式速度非常慢。不同的振動(dòng)來源傳播速度也不一樣,比如 CPU風(fēng)扇是最低的,而機(jī)箱風(fēng)扇是最高的。
因此,研究人員也提出了幾種解決方案。
一種解決方案是,在包含敏感信息的計(jì)算機(jī)上放置加速度傳感器,用以檢測異常振動(dòng)。
還有一種方案是風(fēng)扇訪問監(jiān)視器。一般在系統(tǒng)中,任何程序都不應(yīng)該訪問風(fēng)扇控制,所以可使用端點(diǎn)保護(hù)來檢測干擾風(fēng)扇控制 API 或訪問風(fēng)扇控制總線的代碼(比如 ACPI 和 SMBus)。但這種方法的缺陷在于,攻擊者可以使用 rootkit 或其他規(guī)避技術(shù),繞過監(jiān)視器并訪問風(fēng)扇控制。
此外,也可通過切斷或屏蔽原始傳輸來堵塞通信信道,這也是一種內(nèi)部干擾方法,可以使用專門程序在隨機(jī)的時(shí)間和 RPM 上更改風(fēng)扇速度,但同樣它也無法避免被內(nèi)核 rootkit 禁用或規(guī)避。
目前,在安全性方面最受信任的外部干擾方法是將產(chǎn)生隨機(jī)振動(dòng)的組件連接到計(jì)算機(jī)上,該方法有一項(xiàng)弱點(diǎn)就是需要維護(hù),無法做到在每臺(tái)計(jì)算機(jī)上進(jìn)行部署,但這種操作確實(shí)比較簡單易行。
當(dāng)然,還可以讓計(jì)算機(jī)進(jìn)行物理隔離,把它放進(jìn)一種特殊的抗振機(jī)箱?;蛘哂盟湎到y(tǒng)代替原有的計(jì)算機(jī)風(fēng)扇,只是這樣的方案并不能大規(guī)模推廣。
不過慶幸的是,現(xiàn)實(shí)環(huán)境中此類意外的干擾很少發(fā)生,普通用戶也不用過于擔(dān)心。