Желілік қауіпсіздіктің "ауа қабаты" шарасы

Кіріспе

Желі қауіпсіздігі шарасы

Аэроауыс, ауа қорғағыш қабырға, ауа аралығы немесе үзілген желі – бір немесе бірнеше компьютерде қолданылатын желі қауіпсіздігі шарасы. Оның мақсаты – қауіпсіз компьютерлік желінің, мысалы, ашық Интернет немесе қауіпсіз емес жергілікті желі сияқты, қауіпсіз емес желілерден физикалық түрде оқшауланғанын қамтамасыз ету. Бұл компьютердің немесе желінің басқа желілерге қосылған желілік интерфейс контроллерінің болмауы және су құбырындағы су сапасын сақтау үшін қолданылатын ауа аралығына ұқсас физикалық немесе түсініксіз ауа аралығының болуын білдіреді.

Сыныптық жағдайда пайдалану

Аэрофрезерлі компьютер немесе желі – сыртқы желілерге қосылған ешқандай сымдық немесе сымсыз желі интерфейсі жоқ компьютер. Сондықтан, деректерді берудің тағы бір тәсілі, маңызды салалар сияқты тиісті жағдайларда, дерек диодтары мен электрондық аэрофрезерлерді пайдалану болып табылады, олар нақты аппараттық құралдар арқылы желіні физикалық түрде бөліп тастауды қамтамасыз етеді. Stuxnet және Agent.BTZ сияқты киберсоғыс үшін жасалған күрделі компьютерлік вирустар, алынып-қойылатын құралдарды пайдаланумен байланысты қауіпсіздік кемшіліктерін пайдаланып, аэрофрезерлі жүйелерге зарар келтіруге арналған. Зерттеушілер акустикалық байланыс мүмкіндігін де көрсетті. Сондай-ақ зерттеушілер FM жиілік сигналдарын пайдалану арқылы деректерді шығарудың мүмкіндігін көрсетті.

Шектеулер

Осы ортада қолданылатын құрылғыларға қойылатын шектеулерге, қауіпсіз желіге немесе одан сымсыз байланыстарға тыйым салу, немесе TEMPEST немесе Фарадей қоршауларын пайдалану арқылы қауіпсіз желіден ЭМ сәулеленуіне ұқсас шектеулер кіруі мүмкін. Басқа жүйелерге тікелей байланыс болмаса да, ауа райындағы желілер әртүрлі жағдайларда шабуылға ұшырауы мүмкін екені көрсетілді. 2013 жылы ғалымдар акустикалық сигналдауды пайдаланып, ауа райындағы желінің оқшаулануын жеңуге арналған ауа райындағы зиянды бағдарламаның мүмкіндігін көрсетті. Содан кейін, желілік қауіпсіздік зерттеушісі Драгос Руиудің BadBIOS бағдарламасы баспасөз назарына ілікті. 2014 жылы зерттеушілер AirHopper-ді ұсынды, бұл екі бөліктен тұратын шабуыл схемасы, FM жиіліктері арқылы оқшауланған компьютерден жақын жердегі ұялы телефонға деректерді шығару мүмкіндігін көрсетті. Кейін 2015 жылы зерттеушілер GSMem-ді ұсынды, бұл ұялы байланыс жиіліктері арқылы ауа райындағы желілерден деректерді шығару әдісі. Стандартты ішкі шинадан туындайтын беріліс компьютерді кішкентай ұялы байланыс антеннасына айналдырады. 2016 жылы ашылған ProjectSauron зиянды бағдарламасы, жұқтырылған USB құрылғысын ауа райындағы желіден деректерді қашықтан ағызу үшін қалай пайдалануға болатынын көрсетеді. Зыянды бағдарлама 5 жыл бойы анықталмай қалды және екі жүйе арасында файлдарды бөлісу үшін, болжам бойынша, Windows-та көрінбейтін USB дискісіндегі жасырын бөлімдерге сүйенді, бұл ауа райындағы желі мен интернетке қосылған компьютер арасындағы тасымалдау арнасы ретінде қызмет етті. 2018 жылы NFC (Жақын алаң коммуникациясы) радиосының теріс пайдаланылуы және сигналды анықтау арқылы құпия деректерді жасырын түрде шығару жағдайы NFCdrip деп аталды. NFC құрылғылардың бір-біріне бірнеше сантиметрге жақын келуі арқылы тиімді байланыс орнатуына мүмкіндік берсе де, зерттеушілер оның күткеннен әлдеқайда үлкен қашықтықта, 100 метрге дейін ақпаратты тарату үшін теріс пайдаланылуы мүмкін екенін көрсетті. Жалпы, зиянды бағдарламалар "ауа райындағы жасырын арналарды" пайдаланып, ауа райындағы желілерден құпия ақпаратты ағызу үшін әртүрлі аппараттық комбинацияларды пайдалана алады. Бұл аппараттық комбинациялар ауа райындағы желіні көтеру үшін акустикалық, жарық, сейсмикалық, магниттік, жылулық және радиожиіліктер сияқты әртүрлі орталарды пайдаланады.

Limitations imposed on devices used in these environments may include a ban on wireless connections to or from the secure network, or similar restrictions on EM leakage from the secure network through the use of TEMPEST or a Faraday cage. Despite a lack of direct connection to other systems, air gapped networks have been shown to be vulnerable to attack in various circumstances. Scientists in 2013 demonstrated the viability of air gap malware designed to defeat air gap isolation using acoustic signaling. Shortly after that, network security researcher Dragos Ruiu's BadBIOS received press attention. In 2014, researchers introduced AirHopper, a bifurcated attack pattern showing the feasibility of data exfiltration from an isolated computer to a nearby mobile phone, using FM frequency signals. Later in 2015, researchers introduced GSMem, a method for exfiltrating data from air gapped computers over cellular frequencies. The transmission generated by a standard internal bus renders the computer into a small cellular transmitter antenna. ProjectSauron malware discovered in 2016 demonstrates how an infected USB device can be used to remotely leak data off of an air gapped computer. The malware remained undetected for 5 years and relied on hidden partitions on a USB drive not visible to Windows as a transport channel between the air gapped computer and a computer connected to the internet, presumably as a way to share files between the two systems. NFCdrip was the name given to the discovery of stealthy data exfiltration through NFC (Near field communication) radio abuse and signal detection in 2018. Although NFC enables devices to establish effective communication by bringing them within a few centimeters of each other, researchers showed that it can be abused to transmit information at a much longer range than expected up to 100 meters. In general, malware can exploit various hardware combinations to leak sensitive information from air gapped systems using "air gap covert channels". These hardware combinations use a number of different media to bridge the air gap, including: acoustic, light, seismic, magnetic, thermal, and radio frequency.

Бағдарламалық жасақтама жаңартулары

Қауіпсіздік тұрғысынан алғанда, ауадан оқшауланған желілердің басты кемшілігі – бағдарламалық қамтамасының автоматты түрде жаңартылмауы. Пайдаланушылар мен жүйе әкімшілері жаңартуларды қолмен жүктеуі және орнатуы тиіс. Егер қатаң жаңарту ережесі сақталмаса, бұл желіде ескірген бағдарламалық қамтамасының жұмыс істеуіне алып келеді, онда белгілі қауіпсіздік осалдықтары болуы мүмкін. Егер қарсылас ауадан оқшауланған желіге кіруге қол жеткізсе (мысалы, наразы қызметкермен байланысқа түсу арқылы немесе әлеуметтік инженерия қолданып), ол осындай осалдықтарды пайдаланып желіде жылдам таралуы мүмкін, бұл мүмкін, ашық интернетке қарағанда жоғары сәттілік деңгейіне ие болады. Жүйе әкімшілері Windows Server Update Services немесе желілік кіру скрипттері сияқты арнайы шешімдерді пайдалану арқылы ауадан оқшауланған желіде бағдарламалық қамтамасты жаңартуды басқара алады. Мұндай механизмдер жүйе әкімшісі жаңартуларды бір рет интернеттен жүктегеннен кейін, ауадан оқшауланған желідегі барлық компьютерлерге жаңартуларды автоматты түрде орнатуға мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл мәселе толыққанды шешілмейді, әсіресе егер пайдаланушылардың жергілікті жұмыс станцияларында әкімшілік құқықтары болса және олар орталықтан басқарылмайтын бағдарламалық қамтамасты орната алса. Сондай-ақ, міндетті түрде микрокодты жаңартуды қажет ететін IoT құрылымдарының болуы да жағдайды қиындатады, себебі мұндай жаңартуларды орталықтан басқару көбінесе мүмкін емес.