コインサイズのデバイスでボーイング737をハッキング可能

多くの生命維持システムにおけるデジタルコンポーネントがサイバー破壊行為に対して脆弱であることが証明されてきた一方で、飛行機のコンピューターシステムは幸いなことにハッカーからユニークにアクセス不能なままでした。しかし、学術研究者の一団は、航空機のサイバーセキュリティに対する異なる、巧妙なアプローチを長年テストしてきました。彼らは、スパイや破壊工作員が他の高価値のオフラインコンピューターを標的としてきたのと同じ方法で、飛行機をハッキングできるのではないかと示唆しています。それは、こっそりと物理的なアクセスを得て、攻撃者の悪意のあるコードを静かに実行するように設計されたデバイスを接続することです。 明日開催されるUsenixサイバーセキュリティカンファレンスで、カリフォルニア大学サンディエゴ校とオーバーリン大学の研究者が、ボーイング737のオートパイロットを乗っ取り、ナビゲーションをリダイレクトしたり、離陸および燃料計算の重要な値を静かに変更したりしながら、パイロットの画面上の結果を偽装できるハッキング技術を発表します。研究者によると、これらの微妙な変更は、離陸時の滑走路超過から、他国の空域への進路変更、さらには壊滅的な墜落まで、あらゆる原因を引き起こす可能性があります。 そのハッキングを実行するために、彼らは100ドル未満の費用で、Wi-Fi対応のコインサイズのプロトタイプデバイスを構築しました。このハードウェアインプラントは、1分未満で、飛行機外側のハッチからアクセス可能なポートに取り付けることができます。このポートは、フライト間のメンテナンス担当者やその他の空港・航空会社のスタッフが通常手が届く範囲にあります。一度設置されると、このデバイスは737の内部ネットワークの1つに電気信号を送信し、オートパイロットを誘導する機密コンピューターシステムにコマンドを偽装したり、パイロットに飛行機の総重量や外気温などの変数を表示したりできます。これらは、737の離陸計算に重要な役割を果たします。 研究者たちのハッキングデバイス、スケール用のクォーター（25セント硬貨）と並べて。写真提供：UCSD この技術の実現可能性を証明することで、10年以上にわたるプロセスを経て、テストのために数万ドル相当の航空機コンポーネントを購入した結果、彼らはこの種の物理アクセスハッキングが、十分な資金を持つ破壊工作者の手に渡った場合の現実的な脅威であり、航空機のセキュリティにおける重大な盲点であると示したいと考えています。彼らは、従来の飛行機に爆弾を仕掛けるという脅威と比較して、攻撃者にさらなる制御、ステルス性、および否認可能性を提供するアプローチであると主張しています。「飛行機に60秒間アクセスできたら、何ができるだろうか？」と、この研究プロジェクトを主導したUCSDのコンピューターサイエンス教授の一人であるステファン・サベージは、彼らの研究の動機となった最初の質問を説明します。「外部からアクセス可能なポートがあることがわかりました。特別な道具なしで約15秒でそこに到達できます。そして、クォーターより少し大きい電子部品を差し込むことができ、それによってオートパイロットに何をすべきかを基本的に伝え、飛行計画の変更についてパイロットに嘘をつくことができます。」 ハッキングデバイス（下）と、ボーイング737のコネクタ（上）。このコネクタは、飛行機の外側のハッチからアクセス可能なポート内にあります。写真提供：UCSD 研究者たちは、737のどのポートを標的にしたかは明らかにしていませんし、ハッキングデバイスがどのようにして飛行機のコンピューターにコマンドを偽装できるかの詳細も公開していません。彼らはボーイングと密接に協力して発見を共有しており、6年以上前に研究の要素を同社に初めて開示し、ボーイング社の施設にあるテストラボで攻撃をテストおよび実演するまで行いました。 WIREDがボーイングに研究者たちの仕事について問い合わせたところ、同社は声明で、研究者たちの発見に対応して、自社のコンポーネントの設計、設置、およびインターフェースに関する独自のレビューを実施したと回答しました。しかし、彼らの物理アクセスハッキング技術の実用的なリスクについては、リスクを軽視しました。「当社の技術専門家は、システム設計および運用環境を含む、航空機に実装されている保護層が、現実世界での攻撃の実現可能性とリスクを大幅に制限するのに十分な緩和策を提供すると確信しています」と声明は述べています。 研究者たちは、ボーイング社が発見された脆弱性に対する技術的な修正について何も伝えていないと述べており、商業用航空機は設計変更が非常にまれであるため、同社がそのようなアップデートをシステムに実装するまでには数年かかる可能性があると推測しています。 彼らは論文の中で、飛行機に対する即時のセキュリティアップデートがないことは、パニックや航空機の運航停止の原因となるべきではないと書いています。「この論文のすべての著者は、ボーイング737型機に日常的に搭乗しており、今後も搭乗し続ける予定です」と、論文の冒頭には書かれています。 しかし、サベージは、この研究が航空機コンポーネントのサイバーセキュリティと、おそらくより直接的には、地上で誰が飛行機にアクセスできるかを決定する運用セキュリティ対策の両方における長期的な変更の必要性を示したと主張しています。彼らが提案する最も簡単な修正策は、ポートをエポキシで埋めるか、完全に除去することです。「これは航空業界が防御を計画したいものだとサベージ氏は言います。「これを軽視すべきではありません。」 飛行機を構築し、それを壊す この特定の研究チームが飛行機ハッキングに興味を持ったのは、15年近く前、彼らの一部が車のコンピューターシステム（ステアリングやブレーキを含む）をハッキングする最初のインターネット経由の手法を発見し実証したときでした。彼らの概念実証攻撃手法、特にシボレー・インパラのOnStarシステムを悪用して実行されたものは、自動車ハッキング研究の時代を切り開き、最終的に自動車メーカーのサイバーセキュリティ慣行に大きな変化をもたらしました。これには、車のバグバウンティプログラムの立ち上げや、脆弱性を特定するために車のハッカーを雇用することが含まれます。 その車のハッキング作業の後、チームの一員である当時のUCSDの研究科学者キリル・レフチェンコは、次に飛行機をハッキングしてみようと提案しました。しかし、シボレー・インパラとは異なり、ボーイング737は彼らの予算をはるかに超えていました。「飛行機を買って駐車場に置くことはできないと指摘しましたが、彼はひるみませんでした」とサベージは言います。 その後数年間、チームは商業航空機から入手可能なコンピューターコンポーネントを、見つけ次第購入し始め、中古市場で数万ドルを費やして機器を入手しました。2019年までに、彼らは「Triton」と名付けたもの、つまり実質的に配線された737コンピューター部品で構成された「アビオニクス試験台」を組み立てました。 UCSDのアーロン・シュルマン教授が、研究者たちのTritonアビオニクス試験台の一部であるフライトマネジメントコンピューターのボタンを押しています。この試験台は、配線されたボーイング737コンピューター部品の集合体です。写真：Erik Jepsen/カリフォルニア大学サンディエゴ校 同時期に、UCSDのアーロン・シュルマン教授は、ハッカーがガソリンスタンドのPOS端末に物理的に設置して支払い情報を盗むクレジットカードスキマーデバイスに関する別の研究プロジェクトに取り組んでいました。「バスにデバイスを接続して情報を読み取り、場合によっては制御権を奪うことができるというのは、合理的な脅威だと認識しました」とシュルマン氏は述べています。ここで「バス」とは、デジタル機器のコンポーネントを接続する内部ネットワークを意味します。シュルマン氏は、同様の物理アクセス攻撃が飛行機の内部バスでも機能するのではないかと考え始めました。「私たちは、『待てよ、すべてを再考しなければならない』と思いました。」 その考えを念頭に置き、シュルマン氏の当時の学生研究者の一人であるサム・クロウは、数百ページに及ぶボーイング社の配線図を調べ、特に1つのポートが、ロックのないハッチにのみ保護されていることに気づきました。このポートは、特定の737バスに接続されており、飛行機の2つの重要なコンピューターコンポーネント、すなわちフライトマネジメントコンピュ（原文はここで途切れている）