Недавнее исследование, проведенное учеными из Института Макса Планка по безопасности и конфиденциальности (MPI-SP) и Рурского университета Бохума (RUB), показало, что реконфигурируемые интеллектуальные поверхности (RIS) могут применяться для проведения целенаправленных атак на сети Wi-Fi.
Что такое RIS?
Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) — это технология, которая помогает управлять радиоволнами, улучшая связь.
Представьте, что у вас есть умное зеркало, которое может направлять свет так, чтобы он лучше освещал комнату. RIS работает похожим образом, но с радиоволнами. Это специальные поверхности с крошечными элементами, которые могут изменять направление и характеристики сигналов, помогая, например, усиливать связь в местах с плохим покрытием.
Технология RIS изначально разрабатывалась для оптимизации беспроводных сигналов в в сетях 5G и будущих сетях 6G. Однако исследователи выяснили, что она также может использоваться злоумышленниками для избирательного нарушения работы конкретных устройств, не затрагивая соседние.
Блокировка беспроводного сигнала
Глушение беспроводного сигнала – это метод, при котором злоумышленники создают помехи, заглушая легитимные сигналы. Этот способ уже давно используется для дестабилизации работы различных систем. Например, преступники применяют глушилки для отключения сигнализаций автомобилей, лишая их владельцев возможности удаленной блокировки дверей.
Силовые структуры также используют глушение для предотвращения несанкционированного применения беспилотников на массовых мероприятиях и защиты общественной безопасности. Еще один пример – блокировка GPS-сигналов грузовых автомобилей, что позволяет преступникам похищать транспорт и груз, не оставляя следов в системе навигации.
Ранее подобные атаки осуществлялись методами широкополосного глушения, влияя на все устройства в определенной зоне. Однако последние исследования показывают, что технология RIS может позволить злоумышленникам реализовывать более тонкие и целенаправленные атаки.
Прицельное нарушение работы
Исследователи провели эксперименты с прототипом устройства RIS, разработанного совместно с учеными из TH Köln и RUB. Этот прибор представляет собой программно управляемую поверхность, состоящую из множества отражающих элементов, способных перенаправлять радиоволны с высокой точностью.
«Представьте диско-шар, отражающий радиосигналы. Только в нашем случае каждое зеркало можно настроить так, чтобы направить сигнал точно в нужное место», – поясняет ведущий автор исследования Филипп Макенсен.
Используя эту технологию, исследователи смогли глушить сигнал для одного конкретного устройства, не затрагивая расположенные рядом. Даже если два устройства находились в нескольких миллиметрах друг от друга, RIS позволял воздействовать только на одно из них.
«Добиться такого уровня точности с относительно простыми и недорогими инструментами без использования RIS было бы невозможно», – отметил соавтор исследования Пауль Штаат.
Этот метод может представлять угрозу для промышленных и бытовых систем. Например, в автоматизированных производственных линиях сети обычно настроены так, чтобы выявлять и блокировать атаки, затрагивающие сразу несколько устройств. Однако избирательное глушение одного устройства может остаться незамеченным, поскольку в остальной части сети сбоев не будет.
Возможные меры защиты
Несмотря на выявленные риски, исследователи предложили методы защиты от подобных атак. Среди них – улучшенный мониторинг мощности сигналов, что позволит выявлять подозрительные локальные помехи, а также использование аппаратных решений для тщательного анализа радиосигнала.
Кроме того, усовершенствование протоколов беспроводной связи может предотвратить использование RIS в качестве инструмента для кибератак, сохранив его положительное влияние на производительность сетей.
Результаты исследования уже опубликованы на сервере препринтов arXiv и будут официально представлены на 32-м симпозиуме по безопасности сетей и распределенных систем (NDSS), который пройдет в Сан-Диего в этом месяце.
Исследователи подчеркивают необходимость учитывать как преимущества, так и потенциальные угрозы RIS, чтобы защитить беспроводные сети будущего от скрытых уязвимостей.
