Цифровой журнал «Компьютерра» № 169

Если в XX веке радар был главным инструментом для мониторинга ситуации в воздушном океане, сегодня его теснят «умные» технологии, позволяющие более точно, гибко, а значит, и безопасно сопровождать авиасуда. ADS-B как раз представляет собой один из примеров такой замены, получивший международное признание благодаря бесплатности и открытости. В основе своей это очень простая штука, опирающаяся на цифровой обмен данными через радиоэфир в диапазоне около тысячи мегагерц. Самолёты, находящиеся в воздухе, непрерывно оповещают окружающих о своём положении и курсе (координаты вычисляются с помощью GPS), а наземные службы, в свою очередь, собирают эту информацию и выдают в ответ общую сводку о состоянии в подконтрольном им участке воздушного пространства. Поскольку сигналы ADS-B не шифруются, слушать их могут все желающие, у которых имеется необходимое оборудование. Интересно? Загляните на Flightradar24.com, где на основе информации, собранной приёмниками энтузиастов, составляется глобальная реалтаймовая карта полётов.

Для Тесо, нащупывающего уязвимые места в авиаинфраструктуре, ADS-B стала идеальным «наводчиком». С её помощью можно в любую секунду точно узнать, где именно в трёхмерном пространстве находится нужный борт, куда он направляется, с какой скоростью и т.д. Формально она же может быть и вектором для атаки, но для этой цели Тесо избрал другую, более древнюю технологию — ACARS. Если ADS-B ещё только внедряется (в Европе она стоит на 70 процентах самолётов, в США — пока только на каждом третьем), то ACARS служит гражданской авиации с 80-х годов прошлого века. Это система медленной (2400 бод: как самые первые модемы) цифровой связи, позволяющая самолётам и наземным службам обмениваться короткими текстовыми сообщениями и, что важнее, пакетами данных для бортового компьютера (FMS — Flight Management System, на который завязаны все ниточки управления на борту). В качестве последнего Тесо избрал популярную модель от Honeywell.

Чтобы не подвергать риску жизни людей, Тесо построил цифровую модель самолёта у себя дома. Honeywell FMC и ящик ACARS он приобрёл по дешёвке на eBay. Для визуализации использовался популярный авиасимулятор X-Plane. Отправка подложных сообщений велась с помощью устройства SDR (Software-Defined Radio — цепляемая к компьютеру радиостанция, параметры которой могут варьироваться в очень широком диапазоне благодаря цифровому управлению на самом глубоком уровне, вплоть до нюансов процесса генерации и приёма). Всё это, включая Android-смартфон, на котором работало написанное Хьюго атакующее приложение, уместилось на рабочем столе.

Задача, поставленная Хьюго: ориентируясь на показания ADS-B выбранного самолёта, сформировать и передать в эфир ACARS-пакеты, приём которых приведёт к опасному поведению FMS и/или неадекватной реакции пилотов. Теоретически для этого нужно лишь заставить бортовой компьютер поверить, что подложные пакеты были отправлены наземной авиаслужбой. И вот здесь нашего героя ждал самый приятный сюрприз: ни ADS-B, ни тем более ACARS, ни общая архитектура FMS не имеют никаких средств защиты от подлога. Описывая положение с защищённостью этих систем, Тесо (большой шутник) использует выражение «facewall»: защищённость нулевая, её попросту нет. Представьте себя — с сегодняшними знаниями — попавшим в 80-е годы: интернет-железо проектируется только с прицелом на работоспособность, о безопасности никто и не задумывается. Вот в такой малине оказался Тесо. ADS-B, ACARS, FMS не предполагают никаких проверок, от кого поступило то или иное сообщение, а потому подвержены всем мыслимым атакам, начиная от банального подслушивания и заканчивая DDoS и спуфингом.

Что можно сделать с самолётом таким образом? Скормив бортовому компьютеру некорректные данные, можно заставить его изменить курс, поменять высоту, направить на столкновение с другим бортом, начать мигать внешними огнями, выбросить воздушные маски — и многое, многое другое. Какие-то действия выполнит автопилот, какие-то — вмешавшийся, но ориентирующийся на ошибочные показания индикаторов капитан, какие-то заставит сделать сам бортовой компьютер, в программном обеспечении которого Тесо отыскал уязвимости. Любое несанкционированное, неожиданное действие, когда на борту сотни человек, становится потенциально катастрофическим. На конференции Тесо продемонстрировал некоторые атаки вживую, на своём настольном комплексе. Но раскрывать самые ценные подробности, в частности относительно обнаруженных им в авиасофте «дыр», не стал: по его словам, после незначительной модификации написанное им приложение может быть применено в реальности, против настоящих самолётов, а потому первыми он поставил в известность производителей авиаоборудования и авиарегуляторов Европы и США.