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[15676] 2020-08-01_地球和宇宙之战：卫星网络会“制霸”地球吗？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2020-08-01_地球和宇宙之战：卫星网络会“制霸”地球吗？ 地 球 和 宇 宙 之 战 ： 卫 星 网 络 会 “ 制 霸 ” 地 球 吗 ？ 超 不 A 的 伞 居 柏   F r e e B u f   2 0 2 0 - 0 8 - 0 1 引 言 引 言 地 球 上 ， M c C l a i n 对 着 自 己 被 入 侵 的 银 行 账 一 脸 懵 ， 因 为 对 方 来 自 N A S A 网 络 。 在 遥 远 的 太 空 ， 她 的 前 女 友 ， 同 时 也 是 N A S A 的 一 位 宇 航 员 ， 正 在 用 卫 星 网 络 ， “ 黑 ” 入 前 女 友 在 地 球 上 的 银 行 账 户 ， 完 成 自 己 在 情 感 上 的 报 复 。 这 样 的 场 景 看 似 遥 不 可 及 ， 但 却 是 早 已 发 生 的 事 。 2 0 1 9 年 ， N A S A 女 宇 航 员 通 过 卫 星 互 联 网 系 统 ， “ 黑 ” 入 前 女 友 的 设 备 ， 追 踪 她 现 在 的 存 款 状 况 。
从 从 “ 真 正 防 黑 客 真 正 防 黑 客 ” 到 到 “ 太 空 黑 入 地 球 太 空 黑 入 地 球 ” 卫 星 曾 一 度 因 其 遥 远 和 不 可 控 性 被 称 为 “ 真 正 的 防 黑 客 技 术 ” 。 但 是 ， 这 个 离 我 们 很 遥 远 ， 甚 至 有 些 神 秘 的 东 西 ， 为 什 么 会 带 来 安 全 风 险 呢 ？ 当 黑 客 在 地 球 上 ， 自 己 的 电 脑 键 盘 按 下 鼠 标 ， 在 银 河 系 游 离 的 卫 星 真 的 那 么 容 易 被 控 制 吗 ？ 实 际 上 ， 卫 星 互 联 网 的 发 展 如 火 如 荼 ， 数 千 颗 廉 价 卫 星 发 射 进 入 太 空 ， 但 由 于 缺 乏 卫 星 网 络 安 全 标 准 以 及 足 够 防 护 能 力 ， 许 多 网 络 安 全 问 题 也 应 运 而 生 。 N A S A 前 C I S O   J e a n e t t e   H a n n a - R u i z 曾 表 示 ， 黑 客 入 侵 低 轨 卫 星 ， 只 是 时 间 问 题 。 卫 星 互 联 网 为 什 么 会 带 来 安 全 风 险 ？ 主 要 原 因 有 二 。 其 一 ， 廉 价 卫 星 数 量 激 增 将 为 黑 客 入 侵 卫 星 互 联 网 带 来 可 乘 之 机 。 过 多 的 廉 价 卫 星 将 为 黑 客 进 行 入 侵 实 验 提 供 方 便 。 从 理 论 上 来 说 ， 只 要 黑 客 组 织 针 对 某 一 卫 星 完 成 了 入 侵 操 作 ， 那 么 大 规 模 入 侵 也 将 变 得 轻 而 易 举 。 其 二 ， 小 型 卫 星 大 量 使 用 软 件 进 行 定 义 也 将 带 来 大 量 安 全 问 题 。 目 前 ， 越 来 越 多 的 小 型 卫 星 都 在 用 软 件 来 进 行 在 轨 重 新 编 程 ， 而 这 就 很 可 能 造 成 隐 私 泄 露 的 风 险 和 卫 星 被 控 制 的 不 良 后 果 。 卫 星 及 其 通 信 的 基 站 间 也 需 要 更 强 的 安 全 控 制 技 术 保 障 ， 以 免 被 黑 客 入 侵 。 而 一 旦 黑 客 控 制 了 卫 星 ， 将 会 带 来 严 重 后 果 。 一 方 面 ， 他 们 可 以 随 意 关 闭 或 开 启 卫 星 ， 由 此 而 拒 绝 让 卫 星 为 卫 星 基 站 提 供 服 务 。 另 一 方 面 ， 黑 客 还 可 以 对 卫 星 信 号 施 加 干 扰 或 进 行 信 号 欺 骗 ， 从 而 对 电 网 、 供 水 网 络 和 运 输 系 统 等 关 键 的 社 会 基 础 设 施 造 成 严 重 影 响 。 不 仅 如 此 ， 目 前 新 一 代 卫 星 基 本 配 有 推 进 器 ， 以 便 其 在 太 空 中 加 速 、 减 速 或 改 变 方 向 。 但 若 网 络 攻 击 对 卫 星 的 威 胁 日 益 严 重 ， 黑 客 甚 至 可 以 实 现 对 卫 星 的 完 全 控 制 ， 并 随 意 改 变 卫 星 的 轨 道 ， 控 制 其 撞 向 其 他 卫 星 和 国 际 空 间 站 。
这 些 可 怕 的 场 景 听 起 来 像 是 对 未 来 的 想 象 ， 但 其 实 已 经 发 生 了 。 在 那 位 N A S A 航 天 员 从 国 际 空 间 站 上 黑 入 前 任 的 银 行 账 户 的 刹 那 ， 或 许 也 注 定 了 ， 从 地 球 端 发 出 的 代 码 也 能 黑 入 “ 太 空 ” ， 甚 至 威 胁 到 国 际 空 间 站 。 1 9 9 8 年 ， 黑 客 控 制 了 美 德 共 同 研 制 的 R O S A T   X 射 线 卫 星 。 黑 客 侵 入 马 里 兰 州 戈 达 德 太 空 飞 行 中 心 （ G o d d a r d S p a c e   F l i g h t   C e n t e r ） 的 计 算 机 ， 然 后 发 布 恶 意 指 令 ， 指 示 卫 星 将 其 太 阳 能 电 池 板 直 接 对 准 太 阳 ， 这 直 接 导 致 其 动 力 系 统 被 烧 毁 。 1 9 9 9 年 ， 黑 客 控 制 了 英 国 等 S k y N e t 卫 星 ， 勒 索 赎 金 。 2 0 0 8 年 ， 黑 客 控 制 了 N A S A （ 美 国 国 家 航 空 航 天 局 ） 的 两 颗 卫 星 ， 导 致 一 颗 卫 星 被 控 约 两 分 钟 ， 另 一 颗 被 控 约 九 分 钟 。 2 0 1 8 年 ， 黑 客 对 卫 星 运 营 商 和 美 国 国 防 承 包 商 发 起 入 侵 行 动 。 来 自 伊 朗 的 黑 客 组 织 也 曾 试 图 进 行 类 似 的 攻 击 。 2 0 1 9 年 美 国 政 府 问 责 局 向 国 会 提 交 的 报 告 称 ， 美 国 海 军 下 一 代 窄 带 卫 星 通 信 系 统 — — 移 动 用 户 目 标 系 统 ( M U O S ) 存 在 待 解 决 的 安 全 漏 洞 。 军 事 卫 星 系 统 也 面 临 安 全 威 胁 。 不 仅 如 此 ， 卫 星 零 件 商 品 化 也 将 为 黑 客 大 开 方 便 之 门 。 早 在 2 0 1 4 年 马 航 失 踪 事 件 之 前 ， 安 全 专 家 们 就 已 经 发 现 航 空 业 的 F M S （ 飞 行 管 理 系 统 ） 和 A C A R S （ 飞 机 通 讯 地 址 与 报 告 系 统 ） 系 统 存 在 可 被 黑 客 利 用 的 漏 洞 。 在 次 年 的 黑 帽 大 会 上 ， 许 多 记 者 还 在 现 场 目 睹 了 黑 客 如 何 用 A n d r o i d 智 能 手 机 控 制 飞 机 。 而 黑 客 之 所 以 能 够 顺 利 找 到 F M S 这 样 的 漏 洞 ， 是 因 为 许 多 二 手 卫 星 设 备 在 e b a y 等 电 商 平 台 上 大 量 流 通 。 一 些 卫 星 制 造 商 ， 尤 其 是 小 型 的 C u b e S a t 卫 星 ， 都 会 使 用 现 成 的 技 术 来 降 低 成 本 。 这 些 组 件 的 广 泛 可 用 性 意 味 着 黑 客 可 以 借 此 分 析 它 们 的 漏 洞 。 此 外 ， 由 于 许 多 组 件 都 采 用 开 源 技 术 ， 黑 客 还 可 能 将 其 他 漏 洞 植 入 相 关 的 卫 星 软 件 。
不 仅 如 此 ， 卫 星 技 术 涉 及 的 互 联 网 公 司 众 多 ， 这 也 给 黑 客 提 供 了 可 乘 之 机 。 由 于 太 空 的 卫 星 互 联 网 的 技 术 非 常 复 杂 ， 所 以 会 有 多 家 制 造 商 参 与 开 发 构 建 各 种 组 件 。 而 将 这 些 卫 星 送 入 太 空 的 过 程 会 涉 及 多 家 公 司 。 甚 至 还 有 卫 星 组 织 经 常 将 卫 星 管 理 工 作 外 包 给 其 他 公 司 。 在 这 些 过 程 中 ， 每 增 加 一 个 供 应 商 ， 就 相 当 于 在 给 黑 客 渗 透 系 统 提 供 一 个 新 的 机 会 。 虽 然 制 造 卫 星 并 不 容 易 ， 但 入 侵 各 种 小 型 卫 星 却 并 没 有 多 复 杂 。 卫 星 通 常 由 地 面 基 站 控 制 ， 这 些 工 作 站 一 旦 运 行 了 某 个 带 有 软 件 漏 洞 的 计 算 机 ， 这 些 漏 洞 就 可 能 被 黑 客 利 用 。 黑 客 只 要 渗 透 这 些 计 算 机 ， 就 可 以 向 卫 星 随 意 发 送 命 令 。 简 单 来 说 ， 黑 客 只 需 等 待 目 标 卫 星 进 入 头 顶 上 空 ， 然 后 用 专 门 的 接 地 天 线 发 送 恶 意 命 令 ， 如 此 ， 攻 击 就 有 可 能 成 功 。 卫 星 互 联 网 的 主 要 安 全 风 险 卫 星 互 联 网 的 主 要 安 全 风 险 总 的 来 说 ， 目 前 卫 星 互 联 网 面 临 的 安 全 风 险 主 要 包 括 ： 窃 听 、 伪 造 与 数 据 损 失 窃 听 、 伪 造 与 数 据 损 失 通 过 卫 星 互 联 网 传 输 敏 感 数 据 时 ， 最 主 要 的 顾 虑 是 窃 听 与 攻 击 。 多 数 无 线 网 络 在 下 行 链 路 中 使 用 ， 卫 星 互 联 网 的 窃 听 问 题 就 会 出 现 。 基 于 被 动 窃 听 的 基 础 上 ， 攻 击 者 对 数 据 进 行 伪 造 ， 返 回 给 上 行 链 路 中 ， 地 面 站 无 法 分 辨 数 据 是 否 来 自 合 法 用 户 ， 导 致 合 法 用 户 的 数 据 被 篡 改 ， 可 以 导 致 通 信 数 据 的 错 误 。 此 外 ， 针 对 卫 星 的 攻 击 也 同 样 存 在 与 网 络 攻 击 相 同 的 攻 击 方 式 ： D D O S 攻 击 。 由 攻 击 者 发 送 合 法 的 虚 假 请 求 ， 卫 星 无 法 对 合 法 用 户 提 供 有 效 服 务 ， 导 致 正 常 的 数 据 无 法 传 输 。 控 制 攻 击 控 制 攻 击 卫 星 与 地 面 系 统 越 来 越 像 运 行 专 门 软 件 的 计 算 机 ， 易 于 受 到 与 计 算 机 同 样 的 网 络 攻 击 。 对 卫 星 的 控 制 攻 击 虽 不 像 窃 取 他 人 邮 件 那 么 简 单 ， 但 却 是 可 以 实 现 的 。 卫 星 一 般 通 过 地 面 基 站 进 行 控 制 。 基 站 计 算 机 软 件 一 般 都 存 在 可 被 利 用 的 漏 洞 。 如 果 黑 客 侵 入 这 些 基 站 计 算 机 ， 就 可 以 发 送 恶 意 的 指 令 来 控 制 卫 星 ， 或 者 可 以 使 用 专 门 的 工 具 诱 骗 卫 星 ， 最 终 用 于 攻 击 其 他 卫 星 或 太 空 资 产 。 此 外 ， 攻 击 者 也 可 以 通 过 消 耗 推 进 剂 、 耗 尽 带 电 可 擦 可 编 程 只 读 存 储 器 （ E E P R O M ） 写 入 寿 命 等 攻 击 ， 直 接 影 响 卫 星 寿 命 。
宽 带 资 源 窃 取 攻 击 宽 带 资 源 窃 取 攻 击 由 于 卫 星 不 对 信 号 进 行 更 深 入 的 解 包 工 作 ， 无 法 确 定 接 收 的 信 号 和 数 据 是 否 是 合 法 用 户 的 数 据 ， 当 攻 击 者 发 送 自 己 的 非 法 信 号 后 ， 卫 星 依 然 会 对 信 号 进 行 转 发 工 作 ， 而 此 时 攻 击 者 如 果 提 取 有 用 的 数 据 借 助 卫 星 私 自 通 信 ， 就 形 成 了 完 整 的 窃 取 卫 星 资 源 攻 击 。 面 对 风 险 ， 我 们 该 怎 么 办 ？ 面 对 风 险 ， 我 们 该 怎 么 办 ？ 既 然 卫 星 互 联 网 技 术 如 火 如 荼 ， 其 中 风 险 也 不 可 忽 视 。 同 样 的 ， 太 空 互 联 网 时 代 或 许 势 不 可 挡 。 那 么 对 于 这 种 境 况 ， 我 们 有 哪 些 应 对 措 施 呢 ？ 小 编 总 结 了 下 专 家 们 的 想 法 ， 总 结 出 以 下 几 点 建 议 ： 抢 先 布 局 获 得 频 段 轨 道 资 源 抢 先 布 局 获 得 频 段 轨 道 资 源 目 前 正 处 于 新 一 轮 的 低 轨 太 空 资 源 跑 马 圈 地 阶 段 。 根 据 国 际 规 则 ， 卫 星 频 率 和 轨 道 资 源 在 国 际 电 信 联 盟 成 员 国 之 间 的 分 配 ， 主 要 通 过 “ 先 登 记 可 优 先 使 用 ” 的 抢 占 和 “ 公 平 ” 规 划 两 种 方 式 进 行 。 建 议 尽 早 布 局 ， 抢 占 地 球 低 轨 道 和 通 信 频 道 资 源 。 构 建 空 天 地 一 体 化 网 络 安 全 保 障 构 建 空 天 地 一 体 化 网 络 安 全 保 障 未 来 ， 卫 星 网 络 与 空 间 飞 行 器 、 地 面 网 络 等 将 有 机 融 合 ， 形 成 天 地 一 体 化 信 息 网 络 ， 面 临 的 网 络 攻 击 面 不 断 扩 大 ，   天 地 一 体 化 信 息 网 络 跨 陆 、 海 、 空 、 天 的 多 个 层 级 ， 以 及 空 间 网 络 的 特 殊 性 ， 导 致 其 面 临 不 同 方 面 和 不 同 层 次 的 安 全 威 胁 ， 建 议 构 建 空 天 地 一 体 网 络 安 全 保 障 体 系 ， 有 效 应 对 身 份 认 证 ， 安 全 路 由 ， 安 全 切 换 、 安 全 传 输 等 多 种 威 胁 ， 形 成 覆 盖 卫 星 、 基 站 、 系 统 、 终 端 、 数 据 传 输 在 内 的 一 体 化 纵 深 防 御 体 系 。
加 强 对 无 线 频 段 管 理 加 强 对 无 线 频 段 管 理 目 前 仍 存 在 一 定 程 度 上 到 无 线 电 频 率 和 轨 道 资 源 使 用 论 证 不 规 范 、 不 充 分 ， 论 证 结 果 不 合 理 等 情 况 ， 工 业 和 信 息 化 部 在 今 年 初 印 发 了 《 卫 星 无 线 电 频 率 使 用 可 行 性 论 证 办 法 （ 试 行 ） 》 ， 以 促 进 卫 星 无 线 电 频 率 资 源 的 科 学 有 效 利 用 。 结 语 结 语 随 着 卫 星 互 联 网 服 务 逐 步 落 地 ， 它 既 能 为 我 们 带 来 便 捷 和 利 润 ， 也 代 表 着 新 的 安 全 隐 患 。
对 于 企 业 来 说 ， 卫 星 互 联 网 的 不 稳 定 性 可 能 造 成 大 规 模 的 企 业 信 息 失 窃 ， 不 仅 将 暴 露 员 工 个 人 信 息 ， 商 业 利 益 也 将 受 到 侵 犯 。 对 于 国 家 来 说 ， 由 于 地 球 的 卫 星 轨 道 资 源 是 有 限 的 。 过 多 的 企 业 和 他 国 在 卫 星 轨 道 上 布 置 互 联 网 技 术 ， 势 必 会 对 我 国 的 卫 星 轨 道 资 源 构 成 侵 害 。 对 于 研 究 者 来 说 ， 过 多 的 星 链 卫 星 群 也 会 干 扰 他 们 的 研 究 工 作 ， 诸 如 探 测 不 明 小 行 星 、 研 究 银 河 系 的 组 成 部 分 等 等 。 但 不 可 否 认 的 事 ， 卫 星 互 联 网 已 经 成 为 现 在 各 国 十 分 关 注 的 事 ， 我 们 除 了 要 抓 住 机 遇 及 早 布 局 之 外 ， 还 要 充 分 重 视 其 可 能 对 网 络 安 全 、 军 事 安 全 等 带 来 的 新 威 胁 、 新 挑 战 ， 加 强 前 瞻 性 分 析 研 究 ， 予 以 妥 善 应 对 。 参 考 链 接 参 考 链 接 h t t p s : / / w w w . s e c r s s . c o m / a r t i c l e s / 1 9 0 5 3 h t t p : / / m . e l e c f a n s . c o m / a r t i c l e / 1 1 9 2 1 8 7 . h t m l 精 彩 推 荐 精 彩 推 荐 阅 读 原 文
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