Взломать за -дцать минут: промышленных роботов, Tesla Model X и автомойку

1. Взлом промышленных роботов

Увидеть на экране в своем банке или в билетной кассе сообщение от вируса-вымогателя уже достаточно неприятно. Эпидемии Wannacry и ExPetr/NotPetya продемонстрировали, что ущерб бизнесу может быть очень велик. Но это далеко не худший из сценариев — как показали исследователи в своих докладах на хакерской коференции Blackhat, кибератаку не так уж сложно перевести в физическую плоскость.

На тысячах производств по всему миру трудятся роботы, механические манипуляторы которых передвигают коробки, сверлят детали и выполняют другую работу по заранее заданной программе. Эти роботы достаточно сложны, они состоят из управляющего компьютера (на нем за деятельностью робота следит человек), контроллера и собственно механических манипуляторов. На управляющем компьютере создается программа, состоящая из логических действий, таких как «поднять коробку» и «повернуть руку», а контроллер превращает ее в серию более мелких шагов.

В этом процессе много тонкостей, поскольку, например, коробку нужно поднимать плавно, и только на определенную высоту, соблюдая при этом силу сжатия «пальцев», чтобы надежно удержать переносимую вещь. Поэтому контроллер содержит конфигурационные файлы, в которых прописана вся информация, необходимая чтобы подать на нужные сервомоторы строго определенное напряжение в четко оговоренный момент времени и таким образом правильно поднять коробку.

А кто подумал о киберзащите?

Разработчики подобных роботов приложили существенные усилия к тому, чтобы их детища были безопасны. Различные предохранители, логические проверки, а также инструкции по использованию роботов должны обезопасить и владеющий роботом завод, и непосредственно операторов, от некорректной работы машины, выхода его из строя и конечно от физического ущерба. При этом, правда, предполагается, что заводская инфраструктура «дружелюбна», поэтому робот целиком доверяет управляющему компьютеру. Но это предположение не всегда верно. Исследователи обнаружили, что некоторые роботы подключены напрямую к Интернету (например, для получения обновлений микропрошивки от производителя, или отправления телеметрии в штаб-квартиру компании-владельца завода), или к недостаточно изолированной заводской Wi-Fi сети. Благодаря этому, злоумышленник может обнаружить робота, просто перебирая подряд IP-адреса в Интернете с помощью специализированного сканера.

Обнаруженный робот, благодаря своей «доверчивости» (отсутствию шифрования при обновлении микропрограмм, отсутствию цифровой подписи прошивок, стандартным именам пользователя и паролям) легко становится жертвой злоумышленника. Последний может перезаписать конфигурационные файлы и изменить его логику работы.

Зачем взламывать робота?

В зависимости от целей хакера, такой подход может быть применим как для шпионажа (скачивания имеющихся конфигурационных файлов, чтобы узнать секреты производства) так и для саботажа. Исследователи продемонстрировали коварную атаку, когда робот, который должен рисовать прямые линии (в реальной жизни он мог бы, например, проводить электросварку), отклоняет манипулятор на доли миллиметра. Это совершенно незаметно для глаза, но превращает работу в откровенный брак. При этом программа робота остается совершенно неизменной, подменяются только параметры на контроллере.

Возможны и другие гипотетические атаки, несущие опасность в том числе и для оператора. Движущегося робота можно перепрограммировать, изменив допустимые границы перемещения, что приведет к совсем уж неприятным последствиям.

В краткосрочной перспективе предотвращение подобных атак сводится к усилению защиты имеющихся роботов, чтобы они были менее доступны для внешнего мира, а также к установке патчей от производителя, которые позволят устранить описанные «дыры». В долгосрочной перспективе производители роботов должны иначе проектировать подобные механизмы. Им требуется обновить сами стандарты производства, чтобы они включали требования не только к физической и электрической, но и к кибербезопасности. 

2. Взлом Tesla

Исследователи из компании Keen Lab провели сессию, названную «Free-Fall: Hacking Tesla from Wireless to CAN Bus» (дословно: «Свободное падение: взлом Tesla – от беспроводного соединения до CAN-шины), описав в общих чертах, как был выполнен взлом Tesla Model S (здесь можно прочитать краткое описание процесса взлома). Компания Tesla узнала об этой уязвимости от Keen Lab в конце 2016 года.

Любого, кто находится в машине, должен здорово смущать тот факт, что посторонний человек может управлять этой машиной удаленно. Это показали еще «взломщики Джипов», и с тех пор производители не оставляют такие дыры без внимания. За 10 дней Tеsla успела закрыть уязвимости, о которых ей сообщили из Keen Lab. При этом команда Keen Lab не остановилась на достигнутом: в ходе своей презентации на ежегодной хакерской конференции в Лас-Вегасе Сен Ние (Sen Nie), Линг Лиу (Ling Liu) и Юйфенг Ду (Yuefeng Du) неожиданно для всех сообщили со сцены об уязвимостях в Tesla Model X.

Они сказали, что работали вместе с Tesla над закрытием этих уязвимостей, но не раскрыли то, каким образом им удалось взломать автомобиль. В качестве доказательства того, что взлом все-таки удался, они продемонстрировали видеоклип, в котором хакеры удаленно взламывают движущийся автомобиль, в том числе дистанционно открывают его двери и багажник, а также всячески мигают фарами.

Тем, кто следит за новостями Tesla, давно известно, что компания очень серьезно относится к проблемам безопасности. До этого, в июле, генеральный директор компании Tesla Илон Маск (Elon Musk) отметил, что взлом парка автономных автомобилей — одни из его величайших страхов:

«Мы должны быть полностью уверены в том, что взлом парка автомобилей в принципе невозможен и что люди в автомобиле всегда могут перейти на ручное управление и получить полный контроль над действиями машины».

Безопасность в автомобильной индустрии должна развиваться, не отставая от технологического прогресса. Мы советуем всем владельцам автомобилей Tesla и других транспортных средств своевременно устанавливать на них обновления безопасности – они, среди прочего, закрывают и такие вот опасные дыры.

Разумеется, взломать можно не только автомобили Tesla. Общий тренд на увеличение количества электронных компонентов и постоянный доступ в Интернет дает хакерам больше раздолья для удаленного взлома автомобилей. 

3. Взлом автомойки

Кажется, что нет таких умных устройств, которые бы не взломали хотя бы раз. Но каждый раз обнаруживаются все новые и новые умные штуковины, которые, оказывается, тоже можно взломать. Практически на каждой конференции Black Hat докладчики рассказывают о самых неожиданных устройствах, которым не повезло попасться им под руку.

Попробуйте сходу угадать, что же было взломано на этот раз. Какой-нибудь новейший фитнес-браслет или что-то необычное вроде умных очков Google Glass? Это первое, что приходит на ум, но нет. Скорее всего, вы бы никогда не догадались, но заголовок статьи все выдает.

Исследователи Билли Райос (Billy Rios) и Джонатан Баттс (Jonathan Butts) обнаружили, что автомойки тоже можно взламывать. Да, знаю, звучит не слишком увлекательно, но это можно рассматривать несколько в другом ключе: исследователи также отметили, что им удалось обнаружить первый эксплойт, который может физически навредить человеку [Взломщики джипов вряд ли согласятся с этим. – прим. ред.].

Райос и Баттс взялись за изучение автомойки PDQ LaserWash, после того как услышали про случай, когда неправильно настроенный механизм ударил автомобиль своим манипулятором и облил водой находившихся внутри людей.

Для автомоек, как и для многих других «умных вещей», очень актуален вопрос: а зачем этому вообще нужен выход в Интернет? Ответ на такой вопрос сходу не придумаешь, однако к Интернету автомойка PDQ LaserWash подключена. Ну и в «лучших традициях» умных вещей у PDQ LaserWash был установлен пароль по умолчанию, подобрать который оказалось совсем несложно.

Как только исследователи зашли в систему, они обнаружили разделы для управления, позволявшие, среди прочего, открывать и закрывать ворота мойки, активировать разбрызгивание воды и отключать инфракрасные датчики. На первый взгляд, это все кажется безобидным, но исследователи продемонстрировали видео, на котором им удалось придавить автомобиль воротами, что может привести к повреждению автомобиля и травмам для находящихся в нем людей. Вишенкой на торте оказалась возможность отправить сообщение с описанием инцидента по электронной почте или выложить его сразу на Facebook.

Еще можно понять, зачем автомойке может быть нужна функция отправки сообщений по электронной почте – скажем, она могла бы пригодиться механикам для отслеживания возникших проблем и получения данных по работе автомойки. Но я до сих пор не могу понять, зачем автомойке возможность постить на Facebook.

Исследователи также отметили, что они указали производителю автомойки на уязвимость, но он так и не выпустил патч (по данным на момент проведения конференции Black Hat 2017).

В целом же исследование, проведенное Райосом и Баттсом, еще раз подчеркивает необходимость смены пароля по умолчанию для каждого устройства и предупреждает о том, что всегда нужно дважды подумать, прежде чем давать устройству доступ в Интернет. И хотя это было испытание безобидной на вид системы, все же автомойка – это, по сути, миниатюрная автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП), а неполадки в таких системах могут привести к тому, что пострадают ни в чем не повинные люди.