让核工厂失控的工业物联网

  根据香港《明报》报道,“震网”(Stuxnet)是一种专门针对工业巨擘西门子生产的监控和数据采集系统(SIMATIC WINCC)的计算机蠕虫。而伊朗的核电站、核工厂采用的控制系统就是来自西门子。

  简单来说,震网病毒具体的工作,就是通过U盘传播、隐藏、潜伏到核设施网络,随后进入由德国西门子公司设计的计算机控制系统。在这里,震网病毒获得控制系统数据,让离心机高速运转,最终致1000台至5000台离心机瘫痪。结果表明,这种蠕虫病毒可改变离心机的运转速度,从而达到破坏离心机的目的。一开始,震网病毒的攻击规模较小,隐蔽性极强,以至于2008年伊朗离心机开始失控时伊朗科研人员只是抱怨是零件出了问题。在适当的时候病毒就会获取控制权,给机器发出错误的运作指令,让机器不断在异常状态下工作,直到超负荷报销,同时,他又给监控的人发出机器正常运作的假象,隐藏真象。于是最后,伊朗的核研究设施被破坏了。

  这些震网病毒控制了纳坦兹核工厂内30%的计算机,并破坏了约1000台离心机。在震网攻击的过程中,还有数以吨级的浓缩铀气体流入了废气罐,而伊朗手上的铀原料本来就不多,含铀气体的损失有效的削减了其原料储备,延迟了伊朗铀浓缩进程。伊朗最后承认该病毒的存在,并暂时关闭了核设施和核电厂。

  伊朗方面指责是美国和以色列方面的网络攻击,这一说法并未得到证实,但曾有西方媒体报道称相关网络攻击计划早在前总统小布什当政的2006年就开始进行,代号为“奥运会”。

  这些震网病毒控制了纳坦兹核工厂内30%的计算机,并破坏了约1000台离心机。在震网攻击的过程中,还有数以吨级的浓缩铀气体流入了废气罐,而伊朗手上的铀原料本来就不多,含铀气体的损失有效的削减了其原料储备,延迟了伊朗铀浓缩进程。伊朗最后承认该病毒的存在,并暂时关闭了核设施和核电厂。

  伊朗方面指责是美国和以色列方面的网络攻击,这一说法并未得到证实,但曾有西方媒体报道称相关网络攻击计划早在前总统小布什当政的2006年就开始进行,代号为“奥运会”。

  但是鉴于震网病毒的威力以及造成的后果,各国基本认为是美国情报部门在以色列的帮助下研发的为破坏伊朗核设备运作的病毒。确实,如何防备工业物联网的攻击已经是各国不容忽视的重要议程,针对他国工业物联网的攻击也成为网络时代各国为了各自国家利益可以采取的行动方案之一。国际原子能署(IAEA)主管天野之弥也披露了了另外三起公开的攻击核电厂事件:2014年,日本Monju核电厂控制室被入侵并且数据被泄露。2014年,韩国水力核电厂计算机系统被入侵。2016年4月,德国Gundremmingen核电厂在IT系统中发现恶意软件,Conficker和Ramnit。在工业物联网时代,工业化与信息化的融合趋势越来越明显,工业控制系统在利用最新的计算机网络技术来提高系统间的集成、互联以及信息化管理水平的同时也越来越开放,无法与外界完全隔离,将自身暴露在黑客的威胁之下。

  当工业生产实现了的自动化、信息化、智能化的同时,安全问题也随之而来,并且无法避免。相比于互联网中黑客造成的破坏来看,物联网中黑客的破坏行为的破坏力更大,结果更直观,造成的损失也更大。工业物联网在将各类设备与企业纳入,提高生产效率与能力的同时,在金钱与利益的驱动下,黑客也越来越黑,病毒越来越毒,病毒与黑客俨然成为未来战争中的枪炮与士兵。事实上,除了那种具有较高工业、军事、安全价值的工业目标,几乎所有的具备WiFi功能、接入互联网的设备,从冰箱电视等家用电器到军用无人机,都有可能被黑客攻击。可以看到,黑客使用僵尸网络利用连接网络的智能设备,或是以恶意软件控制计算机来对工业物联网进行大规模分布式拒绝服务攻击。

  目前已经有164个国家的超过500000个工业物联网设备遭到了攻击,仅仅因为它们缺乏强大的安全凭据。白客(相对于黑客,进行道德安全测试)也表明车辆的动力传动系统和制动系统可以被远程控制,黑客入侵不安全的云存储系统大规模窃取数据或者窃听客户和服务提供商之间的数据流是可能的。

  关于黑客行为,还可以看到这样一个趋势,那就是勒索攻击。黑客们怀有一个非常明确的经济动机来进行网络攻击。据CMEN消息,美国中央情报局资深分析师汤姆多诺霍曾在2012年表示,黑客们攻击电网控制系统,以断电作为威胁手段勒索钱财的行为已经屡见不鲜,其中一次,黑客切断了数个城市的电力供应。英国《每日邮报》援引情报界消息人士的话报道说,遭遇类似黑客袭击的城市位于中南美洲。