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安卓用户躺枪4G网络漏洞是如何实现攻击的

2019年05月14日 栏目:金融

针对美国4G络漏洞事件,雷锋邀请了360无线电硬件实验室成员Alin进行深度分析。在本文中,Alin将会对此次出现漏洞的VoLTE络技术进行

针对美国4G络漏洞事件,雷锋邀请了360无线电硬件实验室成员Alin进行深度分析。在本文中,Alin将会对此次出现漏洞的VoLTE络技术进行解读,4G络漏洞的背后,到底都有什么技术门道?

近,CERT(美国计算机安全应急响应组)发布了一个重大消息:美国两大无线运营商 Verizon 和 ATT 存在严重的络漏洞,会致使用户遭受点对点的攻击。所有安卓版本的装备不幸全部中枪,包括版本的Android6.0(棉花糖)。具体可参考雷锋消息:4G络爆出漏洞?美国两大运营商全军覆没

目前在美国出现漏洞的是VoLTE络技术,关于漏洞产生的原因,可援用雷锋安全领域风趣兼具内涵的方枪枪所言:

在全球络通讯向LTE技术演技的进程中,技术的迭代产生了在上一代络中没有出现过的新攻击方式。

在今年10月,美国丹佛市举办的ACM CCS 2015会议上,来自韩国科学技术院(KAIST)的研究者们发表了他们在VoLTE安全方面的一些研究成果。

什么是VoLTE?

VoLTE是Voice over LTE的缩写,意思是在LTE络(也就是我们常说的4G络)上打。目前全世界大部分的,已开通了4G络的移动运营商,都还没有支持VoLTE业务。

根据论文中的数据,到2015年4月,有7个国家的16个运营商支持VoLTE,还有47个国家的90个运营商正在准备部署VoLTE。另外,目前支持VoLTE的终端也比较少。这篇论文总共测试了2个美国运营商和3个韩国运营商。

介绍这个背景的目的是想说明:,目前VoLTE还是个新生事物,不成熟,容易暴露问题;第二,由于很多运营商不支持,所以影响面不大。

对中国有影响吗?

香港地区支持。中国大陆地区现在还不支持VoLTE,目前语音通话是使用3G和2G络。

漏洞利用会危害谁的利益?

对运营商来说,可以发起的攻击是:

1)绕过运营商的计费系统,免费通话或免费上;

2)拒绝服务攻击,使运营商的SIP服务器瘫痪。

对用户的危害是:

1)可以伪造主叫号码,拨打欺诈;

2)可以歹意产生巨额话单。

漏洞究竟是如何实现攻击的?

这里解读一下具体的攻击方法。这个研究团队在VoLTE这个攻击面上上做了很多的研究工作,发现的漏洞也很多。

首先说明一下,这个研究的前提是:

1、 攻击者没有接触到运营商核心。

2、攻击者对自己的有完全的控制权,也就是有root权限。

由于安卓系统的开放性,所以利用安卓系统进行实验是比较方便的。请注意,在这里主要是一个攻击工具,因为漏洞主要存在于运营商的VoLTE系统中。

绕过计费系统

因为VoLTE本质上是一个SIP通话的过程。

SIP是基于IP数据传输的。运营商对VoLTE的计费,沿袭了传统的语音通话按时间长短计费的原则,按照SIP通话的时间长度来计费。而且仅当被叫方发出接听这个消息之后,才开始计费。但是,在SIP session建立之前,主叫和被叫双方就已经建立的IP连接(由于SIP是在IP层之上的嘛)。所以攻击者可以让这个SIP session始终不能成功建立,但是IP连接却可以保持,攻击者可以利用这个IP连接免费传输数据。

更糟的是,研究者们发现,有些运营商的系统中,两个互相知道IP地址的终端,可以通过P-GW直接传递SIP消息,而不需要经过计费系统所在的IMS。这就使得两个可以免费享用这个连接,只要把自己所有的数据包装成SIP的数据包就可以了。

拒绝服务攻击

因为在安卓系统上,可以深度控制SIP客户端,所以可以发送大量的SIP要求,使SIP server瘫痪。根据论文中做过的测试,5个运营商中只有一个运营商对SIP session的数量做了限制。

鉴权不严格

SIP客户端可以任意修改SIP消息的端口,内容等等,当然也可以修改主叫号码。5个运营商中有2个,可以修改主叫号码。类似的问题在普通的VoIP应用中也存在。目前有大量的络服务商,这些IP应用程序被破解以后,就可以用于伪造主叫号码,可以以10086或者110这样的身份打出,之前已经有很多此类案例。

隐秘地拨打

以上是以安卓为攻击工具,对运营商系统进行的攻击。有一些情况下,安卓用户会变成受害者。例如,被攻击者植入了恶意软件。攻击者可以通过恶意软件,经过的SIP接口拨打,产生巨额话单。

而且这个通话界面可以被完全隐藏,所以它也可以被利用来做窃听。这个例子暴露出来的问题是安卓对VoLTE的权限没有处理好。

VoLTE是一个IP数据连接,在安卓系统中被当做普通的Internet Access的权限处理,所以拨打这个请求就可以瞒天过海了。

以上就是对该漏洞的简单解读。论文中所发现的问题,值得目前所有的已经或将要部署VoLTE的运营商们重视。运营商可以通过升级P-GW和SIP server来修复这些漏洞。我想移动运营商们或许可以多多借鉴那些老牌的VoIP服务商的经验,例如Skype,他们一定经历过很多类似的攻击问题。

在11月份即将在韩国召开的POC 2015会议上,漏洞发现者也将就这个议题发表演讲。今年UnicornTeam也有议题入选,届时可以与韩国的研究者们当面交换这个问题的细节。

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