Выявлены уязвимости, позволяющие манипулировать трафиком в сетях 4G LTE
30 июня 2018 года
В коммуникационном стандарте LTE (4G), применяемом в современных сетях мобильной связи, выявлено (Архивная копия от 23 октября 2020 на Wayback Machine) несколько уязвимостей, дающих возможность анализировать трафик абонента и манипулировать данными, отправляемыми на устройство пользователя. Исследователями разработано три варианта атаки на LTE. Две атаки проводятся в пассивном режиме и позволяют собирать метаданные о трафике, например, идентифицировать определённые виды трафика и определять какие сайты посещает пользователь.
Третья атака, представленная под кодовым именем aLTEr, позволяет организовать отправку подставных ответов на устройство пользователя и может применяться, например, для перенаправления на вредоносные сайты путём замены IP-адреса DNS-сервера в DNS-пакетах. Атака требует физического присутствия поблизости от жертвы и основана на инициировании подключения устройства жертвы к фиктивной базовой станции, трафик с которой перенаправляется к настоящей базовой станции (MITM-атака, напоминающая IMSI-catcher, но позволяющая не только прослушивать трафик, но и модифицировать пакеты).
Возможность манипуляции трафиком вызвана недоработками в механизмах шифрования, применяемых на канальном уровне LTE (Data Link Layer). В частности, данные в LTE шифруются с использованием алгоритма AES-CTR, работающего в режиме счётчика, но без применения средств для контроля целостности блоков. Отсутствие контроля целостности позволяет подменить шифротекст. В частности, в AES-CTR шифротекст формируется путём применения операции XOR между ключевой последовательностью (keystream) и исходными данными.
Если атакующий знает какие данные будут переданы в пакете он может определить часть ключевой последовательности, используемую для создания куска шифротекста (операция XOR позволяет восстановить содержимое ключа зная итоговый шифротекст и исходные данные), и использовать его для подмены известных исходных данных на свои данные, сгенерировав для них корректный шифротекст.
Наиболее простой практической реализацией является подмена IP-адреса DNS-сервера в DNS-пакетах, так как атакующий может предугадать адрес DNS-сервера (обычно используются серверы провайдера или публичные серверы вида 8.8.8.8 или 1.1.1.1). Примечательно, что проблема частично затрагивает и ещё не принятый стандарт 5G, в котором введён дополнительный режим надёжного шифрования передаваемых данных с контролем целостности, но проблема в том, что данный режим не обязателен и предложен в виде опции.
Атаки могут быть проведены при нахождении в радиусе примерно километра от жертвы и требуют наличия специального SDR-оборудования (Software-Defined Radio), общей стоимостью примерно 4000 долларов, и применения модифицированного LTE-стека srsLTE. В лабораторных условиях для демонстрации стабильной атаки в помещении использовались специальные экраны, которые помогали избавиться от шумов и добиться поддержания устойчивого подключения. По мнению исследователей для проведения атаки в реальных условиях потребуется разработка дополнительных инженерных решений.
Чтобы дать операторам связи и производителям оборудования время на устранение уязвимости (проблема заложена в спецификации LTE и её так просто не устранить), исследователями опубликована лишь общая концепция атак, а некоторые детали, необходимые для практической реализации, планируется опубликовать только в мае следующего года на конференции "IEEE Symposium on Security and Privacy 2019". Для защиты от подмены DNS-пакетов, продемонстрированной в практической реализации атаки на LTE, пользователям рекомендуется применять методы защиты DNS-трафика, такие как DNS-SEC и DNS over TLS/HTTPS.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
