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[3290] 2016-11-09_2016欧洲黑帽大会：黑客可利用4GLTE协议中断移动设备网络

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-16
2016-11-09_2016欧洲黑帽大会：黑客可利用4GLTE协议中断移动设备网络 2 0 1 6 欧 洲 黑 帽 大 会 ： 黑 客 可 利 用 4 G   L T E 协 议 中 断 移 动 设 备 网 络 原 创   E 安 全   E 安 全   2 0 1 6 - 1 1 - 0 9 E 安 全 1 1 月 9 日 讯   研 究 人 员 上 周 五 在 2 0 1 6 欧 洲 黑 帽 大 会 上 通 过 演 示 证 明 ， 4 G   L T E 协 议 容 易 被 黑 客 攻 击 。 诺 基 亚 贝 尔 实 验 室 的 研 究 人 员 在 测 试 网 络 上 模 拟 实 验 ： 从 芬 兰 对 不 具 名 的 英 国 移 动 运 营 商 发 起 攻 击 。 该 研 究 小 组 发 现 ， 可 以 通 过 不 同 的 方 式 利 用 D i a m e t e r 框 架 中 断 特 定 用 户 和 节 点 （ 为 整 个 区 域 提 供 访 问 ） 的 连 接 。 该 实 验 证 明 ， 能 成 功 发 起 拒 绝 服 务 攻 击 。 D i a m e t e r 正 取 代 传 统 的 S S 7 协 议 。 S S 7 协 议 自 1 9 7 5 年 开 始 使 用 。 诺 基 亚 贝 尔 实 验 室 的 安 全 研 究 人 员 发 现 ， 随 着 4 G   L T E 网 络 的 使 用 激 增 ， 移 动 运 营 商 用 D i a m e t e r 取 代 S S 7 。 虽 然 大 家 都 知 道 D i a m e t e r 比 S S 7 要 安 全 ， 但 未 部 署 附 加 安 全 措 施 的 情 况 下 ， D i a m e t e r 也 会 面 临 同 样 的 网 络 攻 击 。 当 移 动 用 户 出 国 旅 行 时 ， 移 动 设 备 连 接 至 当 地 运 营 商 的 基 础 设 备 ， 然 后 当 地 运 营 商 与 用 户 家 乡 的 运 营 商 通 信 。 S S 7 协 议 允 许 使 用 漫 游 ， 但 黑 客 利 用 漏 洞 可 实 施 以 下 攻 击 ： ·   位 置 跟 踪 ·   窃 听 ·   欺 诈 ·   D o S 用 户 与 网 络 ·   窃 取 凭 证 ·   数 据 会 话 劫 持   开 启 被 窃 手 机 短 信 拦 截 ·   短 信 拦 截
·   开 启 被 窃 手 机 短 信 拦 截 ·   短 信 拦 截 ·   T e l e g r a m 、 F a c e b o o k 和 W h a t s a p p 一 次 性 密 码 窃 取 和 账 号 接 管 不 像 S S 7 ， D i a m e t e 依 赖 “ 互 联 网 协 议 安 全 ” （ I P s e c ） 通 信 ， 会 通 过 验 证 和 加 密 I P 数 据 包 进 行 传 输 。 然 而 ， I P S e c 不 是 必 选 项 。 诺 基 亚 贝 尔 实 验 室 的 研 究 人 员 S i d d h a r t h   R a o 表 示 ， “ D i a m e t e r 较 为 安 全 ， 是 因 为 它 具 有 I P S e c 选 项 。 但 无 法 证 实 ， 运 营 商 实 际 上 是 否 在 实 施 I P S e c 。 ” 研 究 人 员 表 示 ， D i a m e t e r 存 在 安 全 问 题 ， 其 中 一 个 漏 洞 就 是 缺 乏 对 互 联 网 协 议 安 全 协 议 的 强 制 实 施 。 这 就 意 味 着 ， 用 来 攻 击 S S 7 的 技 术 同 样 能 用 来 入 侵 D i a m e t e r 。 专 家 进 行 多 项 测 试 评 估 针 对 L T E 网 络 用 户 的 攻 击 活 动 。 他 们 在 不 具 名 全 球 移 动 运 营 商 设 立 的 测 试 网 络 上 模 拟 攻 击 。 测 试 中 ， 他 们 从 芬 兰 对 英 国 用 户 发 起 攻 击 ， 并 发 现 多 种 方 法 可 以 中 断 服 务 。 实 验 中 ， 研 究 人 员 能 暂 时 并 永 久 中 断 用 户 连 接 ， 甚 至 整 个 区 域 的 连 接 。 为 了 对 另 一 运 营 商 的 系 统 或 用 户 发 动 攻 击 ， 研 究 人 员 需 要 访 问 私 有 互 联 网 络 （ I P X ) ） 。 研 究 人 员 演 示 ， 有 多 种 方 式 访 问 I P X ， 例 如 包 括 政 府 在 内 的 攻 击 者 能 向 当 地 运 营 商 施 压 获 得 访 问 权 。 攻 击 者 还 能 充 当 虚 拟 网 络 运 营 商 ， 通 过 现 有 运 营 商 访 问 漫 游 网 络 。 攻 击 者 还 能 入 侵 运 营 商 运 行 的 其 中 一 个 联 网 节 点 。 让 我 们 仔 细 看 看 L T E 网 络 及 其 主 要 组 件 ： L T E 网 络 的 节 点 被 称 为 移 动 管 理 实 体 （ M o b i l i t y   M a n a g e m e n t   E n t i t i e s ， M M E ， 提 供 会 话 管 理 、 用 户 验 证 、 漫 游 并 切 换 到 其 它 网 站 ） 。 信 号 通 过 基 站 传 播 的 同 时 ， 归 属 用 户 服 务 器 （ H S S ） 是 保 存 主 用 户 数 据 库 的 组 件 。 L T E 网 络 其 它 基 本 组 件 为 D i a m e t e r   E d g e   A g e n t s （ D E A s ） ， 负 责 通 过 I P X 供 应 商 作 为 互 联 网 络 的 网 关 。 在 攻 击 场 景 中 ， 黑 客 需 要 受 害 者 的 I M S I （ 国 际 移 动 用 户 识 别 码 ） ， 简 单 获 取 该 信 息 伪 装 成 短 信 服 务 中 心 （ S M S C ） 以 I P X 网 络 为 目 标 ， 向 受 害 者 的 手 机 号 码 传 送 短 信 。 这 就 意 味 着 ， 要 了 解 受 害 者 的 手 机 号 码 （ 又 叫 做 移 动 台 国 际 用 户 目 录 号 （ M S I S D N ） ） 和 受 害 者 运 营 商 的 D E A ， 这 就 是 实 施 攻 击 前 需 要 获 取 的 信 息 。
攻 击 者 通 过 D E A 向 运 营 商 的 H S S 发 送 路 由 信 息 ，   H S S 将 回 复 用 户 的 I M S I 和 用 户 连 接 的 M M E 标 识 。 准 备 就 绪 后 ， 攻 击 者 便 可 实 施 攻 击 ！ 此 时 ， 攻 击 者 伪 装 成 运 营 商 的 H S S 向 受 害 者 的 M M E 发 送 删 除 位 置 请 求 （ C a n c e l   L o c a t i o n   R e q u e s t ， C L R ） ， 从 而 导 致 特 定 用 户 连 接 中 断 。 当 用 户 从 一 个 M M E 切 换 至 另 一 个 M M E 时 ， 由 于 位 置 发 生 变 动 ， C L R 信 息 通 常 用 在 L T E 内 部 使 用 。 研 究 人 员 还 强 调 ， 黑 客 可 能 利 用 此 机 制 获 取 一 类 放 大 系 数 。 研 究 人 员 指 出 ， 当 用 户 重 新 连 接 ， 设 备 将 发 送 2 0 条 不 同 的 信 息 到 M M E 。 试 想 ， 攻 击 者 迫 使 数 百 名 用 户 同 时 这 样 操 作 ， M M E 将 被 重 新 连 接 的 信 息 淹 没 ， 导 致 大 面 积 的 D o S 被 移 动 管 理 实 体 覆 盖 。 另 外 ， 还 存 在 第 二 个 D o S 攻 击 场 景 ， 攻 击 者 可 以 冒 充 H S S 并 向 受 害 者 的 M M E 发 送 带 有 特 殊 值 （ 无 服 务 ） 的 插 入 用 户 数 据 请 求 （ I n s e r t S u b s c r i b e r   D a t a   R e q u e s t ， I D R ） 。 这 样 一 来 ， 将 使 用 户 永 久 无 法 连 接 到 该 网 络 ， 因 为 在 M M E 中 记 录 的 使 用 服 务 发 生 改 变 。 这 种 情 况 下 ， 重 新 连 接 到 网 络 的 唯 一 途 径 是 联 系 移 动 运 营 商 。 L T E 网 络 和 D i a m e t e r 易 遭 受 攻 击 ， 为 此 ， 研 究 人 员 强 调 需 进 一 步 采 取 安 全 措 施 。 研 究 人 员 建 议 ， 运 营 商 必 要 时 审 计 系 统 并 安 装 有 效 的 防 火 墙 ， 避 免 这 类 攻 击 。 诺 基 亚 贝 尔 实 验 室 的 完 整 演 示 可 以 在 这 里 （ h t t p s : / / w w w . b l a c k h a t . c o m / d o c s / e u - 1 6 / m a t e r i a l s / e u - 1 6 - H o l t m a n n s - D e t a c h - M e - N o t . p d f ） 访 问 。   E 安 全 注 ： 本 文 系 本 文 系 E 安 全 独 家 编 译 报 道 ， 转 载 请 联 系 授 权 ， 并 保 留 出 处 与 链 接 ， 不 得 删 减 内 容 。 安 全 独 家 编 译 报 道 ， 转 载 请 联 系 授 权 ， 并 保 留 出 处 与 链 接 ， 不 得 删 减 内 容 。 联 系 方 式 ： ①   微 信 号 z h u - g e l i a n g   ② 邮 箱 e a p p @ e a s y a q . c o m 。 @ E 安 全 ， 最 专 业 的 前 沿 网 络 安 全 媒 体 和 产 业 服 务 平 台 ， 每 日 提 供 优 质 全 球 网 络 安 全 资 讯 与 深 度 思 考 ， 欢 迎 关 注 微 信 公 众 号 「 E 安 全 」 （ E A Q a p p ） ， 或 登 E 安 全 门 户 网 站 w w w . e a s y a q . c o m   ,   查 看 更 多 精 彩 内 容 。
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