Аппаратные закладки и трояны в «железе»: риски параллельного импорта электроники

BOOX

Стаж на ФС с 2012 года
Команда форума
Служба безопасности
Private Club
Регистрация
23/1/18
Сообщения
38.377
Репутация
13.625
Реакции
68.785
USDT
0
Параллельный импорт ИТ-оборудования с 2022 года стал привычным делом для российских компаний, но вместе с решением проблем поставок появились новые риски.

Аппаратные закладки — физические элементы, внедряемые в электронные устройства на этапах производства или дистрибуции — превратились из потенциальной угрозы в практическую проблему. В отличие от программных уязвимостей, такие «железные» трояны нельзя устранить обновлением ПО, а обнаружить их крайне сложно.

Cyber Media вместе с экспертами разбирает, как защитить ИТ-инфраструктуру от скрытых угроз в оборудовании.

Аппаратные закладки и трояны в «железе»: риски параллельного импорта электроники

Что такое аппаратная закладка и где она появляется

Аппаратная закладка представляет собой физический элемент, интегрированный в электронное устройство с целью получения несанкционированного доступа или выполнения вредоносных функций.

Аппаратная закладка — это физический элемент, который внедряется в электронное устройство или его компонент, например, микросхемы или процессоры. Иногда их называют физическими вирусами. Внедрение, на самом деле, возможно практически на любом этапе производства и даже на этапе доставки решения заказчику. Все зависит от того, с какой целью злоумышленники хотят внедрить закладку, на какой масштаб они рассчитывают.

Внедрение закладок может происходить на различных этапах жизненного цикла оборудования. Наиболее негативный сценарий — модифицирование схема на стадии проектирования, что делает обнаружение практически невозможным. Производство кристаллов и сборка устройств также представляют критические точки, где возможно внесение изменений в процесс изготовления чипов или добавление дополнительных компонентов при производстве плат.

Понятно, что если цель — массовое заражение, то внедрение скорее всего произойдет на этапе производства. Но если нужно атаковать конкретного заказчика или группу заказчиков, внедрение может произойти уже на этапе дистрибуции или даже во время технического обслуживания.

Возможности аппаратных закладок: от шпионажа до саботажа

Функциональные возможности аппаратных закладок в процессорах значительно шире, чем может показаться на первый взгляд. Злоумышленники получают доступ к системным ресурсам на самом низком уровне, что открывает широкие возможности для атак.

Аппаратная закладка в процессоре может предоставлять недокументированный доступ с привилегированным трафиком по специальной метке, передаваемой в составе протокола передачи данных. Это позволяет злоумышленнику получать прямой доступ к ресурсам системы. Она также может использовать недекларированные возможности отладки и тестирования.

Аппаратные закладки способны выполнять широкий спектр вредоносных функций. Они могут осуществлять сбор и передачу конфиденциальной информации, создавая скрытые каналы утечки данных, которые практически невозможно обнаружить стандартными средствами мониторинга.

Обход систем безопасности становится тривиальной задачей, когда злоумышленник имеет доступ к аппаратному уровню — любые программные защиты могут быть отключены или подавлены.

Создание удаленных каналов управления устройством представляет особую опасность, поскольку позволяет злоумышленникам получать постоянный контроль над скомпрометированным оборудованием. В критических ситуациях аппаратные закладки могут использоваться для саботажа — намеренного вывода оборудования из строя в самый неподходящий момент.

Аппаратная закладка по функционалу не сильно отличается от вредоносного ПО. Она может позволить злоумышленнику собирать данные, обходить механизмы безопасности, открывать дистанционный доступ к устройству, отключать его и выводить из строя. Принципиальное отличие заключается в невозможности закрыть патчем такую уязвимость, а также в сложности обнаружения такого «вируса».

Ключевое отличие аппаратных закладок от программных угроз — их устойчивость к стандартным методам защиты. Переустановка операционной системы, антивирусное сканирование или обновление прошивки не устраняют физически внедренные элементы.

Основные функции аппаратных закладок:
  • Перехват и передача конфиденциальной информации
  • Отключение или подавление систем безопасности
  • Создание скрытых каналов управления устройством
  • Вывод оборудования из строя в критический момент
  • Получение максимальных прав в системе

Параллельный импорт как фактор риска

Изменения в цепочках поставок создают дополнительные потенциальные уязвимости в системе контроля качества и безопасности оборудования. Каждый промежуточный этап увеличивает вероятность внесения несанкционированных изменений.

Нарушение официальных цепочек поставок добавляет несколько этапов между производителем и получателем. Они могут находиться под слабым контролем, и по сути, изначальный товар легко может быть подменен или модифицирован в третьей стране, хотя со стороны производителя вредоносных действий не будет.

Основная проблема параллельного импорта заключается в отсутствии детального контроля производителя над процессом доставки оборудования к конечному потребителю. Множественные посредники создают дополнительные точки уязвимости, где каждый этап дистрибуции становится потенциальным местом компрометации.

Особую опасность представляет возможность подмены оригинальных компонентов на модифицированные версии, содержащие аппаратные закладки.

Отсутствие официальных гарантий означает, что производитель не несет ответственности за модифицированное оборудование, что существенно усложняет процедуру верификации подлинности. Каждое устройство, поступившее в результате параллельного импорта, должно подвергаться более тщательной проверке, чем при прямой поставке, что делает конечный товар еще дороже.

Документированные случаи обнаружения аппаратных закладок существуют, но их тщательно скрывают. Внедрение физического элемента — серьезнейшее нарушение безопасности устройства, что может сильно ударить по репутации производителя.

Методы обнаружения: от микроскопа до мониторинга сети

Выявление аппаратных закладок требует комплексного подхода, включающего как физические, так и логические методы анализа. Каждый подход имеет свои преимущества и ограничения.

Контроль целостности — один из основных методов обнаружения аппаратных закладок. Он предполагает встроенные в систему мониторы, которые непрерывно отслеживают аномальные задержки по времени формирования и передачи сигнала/отклонение энергопотребления во время выполнения операций.

Физические методы обнаружения включают высокотехнологичные лабораторные процедуры. Физическое вскрытие и травление компонентов, сканирующая и просвечивающая электронная микроскопия, анализ сфокусированным ионным пучком — все эти методы из арсенала инженеров по кибербезопасности используются преимущественно в специализированных лабораториях. Рентгеновский анализ плат и детальное исследование кристаллов интегральных схем позволяют выявить даже тщательно замаскированные модификации.

Логические методы анализа представляют более доступную альтернативу для практического применения. Гетерогенная верификация команд управления позволяет проверять правильность исполнения инструкций разными алгоритмами одновременно — расхождение результатов сигнализирует о возможной активности аппаратной закладки.

Мониторинг энергопотребления и анализ тепловыделения помогают выявить аномальную активность, которая может указывать на наличие дополнительных элементов.

Еще один эффективный метод — гетерогенная разнородная верификация команд управления. Такой подход заключается в проверке правильности исполнения инструкций разными способами и алгоритмами одновременно. Если результаты проверок различаются, это служит сигналом о возможной активности аппаратной закладки.

Поведенческий анализ устройств и сравнение их характеристик с эталонными образцами дополняют арсенал методов обнаружения, позволяя выявлять аномалии в работе оборудования даже при отсутствии прямых признаков модификации.

Практические рекомендации по защите

Минимизация рисков аппаратных закладок требует системного подхода на всех этапах закупки и внедрения оборудования.

Алгоритм безопасной закупки
  • Работа только с проверенными дистрибьюторами с подтвержденной репутацией
  • Запрос документации о цепочке поставок
  • Проверка сертификатов и лицензий поставщика
  • Анализ отзывов и рекомендаций других заказчиков
  • Сверка серийных номеров с базами производителя
  • Проверка целостности упаковки и пломб
  • Визуальный осмотр на предмет внешних модификаций
  • Сравнение характеристик с официальными спецификациями
Процедуры проверки перед внедрением должны включать обязательное изолированное тестирование в контролируемой среде. Мониторинг сетевой активности устройства, проверка потребления энергии и тепловыделения позволяют выявить аномалии на раннем этапе. Анализ прошивок и встроенного программного обеспечения, а также тестирование функций безопасности должны стать стандартной практикой.

Постоянный мониторинг работающего оборудования не менее важен, чем первоначальная проверка. Непрерывное отслеживание аномальной активности, регулярный анализ логов и метрик производительности, контроль сетевого трафика на предмет подозрительных соединений — все это помогает своевременно обнаружить признаки компрометации.

Серверное оборудование — одна из важнейших составляющих ИТ-инфраструктуры, поэтому необходимо убедиться в его полной надежности, прежде чем начинать им пользоваться.

Заключение

Защита от аппаратных закладок требует комплексного подхода: тщательный выбор поставщиков, всесторонняя проверка оборудования перед внедрением и постоянный мониторинг работы систем. Хотя физические методы анализа дают наиболее точные результаты, их высокая стоимость делает логические методы обнаружения основным инструментом для большинства организаций.

Аппаратные закладки — достаточно дорогой способ атаки, но их раскрытие также дорого обходится компаниям. Поэтому инвестиции в превентивные меры защиты и процедуры верификации оборудования остаются наиболее эффективным способом минимизации рисков.


Источник
 
  • Теги
    аппаратные закладки троян
  • Назад
    Сверху Снизу