Analýza útoků Ripple20

Abstract

V této bakalářské práci se zabývám bezpečností internetu věcí (IoT), konkrétně pak analýzou útoků Ripple20. Tento název označuje skupinu 19 zranitelností odhalených v roce 2020 v TCP/IP subsystému společnosti Treck, Inc. V práci si kladu za cíl alespoň jeden z těchto útoků reprodukovat. Nejprve se zaměřím na internet věcí a kybernetickou bezpečnost a stručně zmíním s ním související útoky z minulosti. Představím též zařízení, se kterým budu experimentovat, a dvě zranitelnosti, jež budu zkoumat. Určení, zda mnou zkoumané zařízení dané chyby obsahuje, či nikoli, lze považovat za další z cílů této práce. Následují pokusy o reprodukce útoků. V prvním případě dosáhnu zjevné chybové reakce zařízení (odmítnutí služby). Přestože se tato reakce liší od publikovaných výsledků (únik informací z haldy), je možné předložit nepřímé důkazy, že se skutečně jedná o zkoumanou zranitelnost. Ve druhém případě odolalo mé IoT zařízení útokům bezchybně. Z toho vyvozuji, že tato zranitelnost není v jeho implementaci TCP/IP subsystému přítomna. V práci se mi podařilo potvrdit přítomnost jedné ze zranitelností ve zkoumaném zařízení a provést na ni útok. Na druhou stranu druhá testovaná zranitelnost zřejmě ve zkoumaném systému přítomna není. Po přijetí závěru, že zkoumané zařízení je zranitelné, formuluji nejdůležitější postupy ke zmírnění rizik.

In this study, we explore the security of the Internet of Things (IoT). Specifically, we focus on Ripple20, a family of 19 vulnerabilities discovered in 2020 in the TCP/IP stack by Treck, Inc. We try to reproduce at least one of the attacks on the Ripple20 vulnerabilities. First, we present an overview of the Internet of Things, the related cybersecurity issues and a brief history of exploiting the IoT devices. We select the device for our experiments and two specific vulnerabilities to be researched. The determination whether or not the tested vulnerabilities are present in our device can be seen as another objective of this study. We follow by performing the attacks. In one case, the device apparently demonstrated incorrect behaviour (a denial of service). Even though this response differs from the published studies (information leak from the heap), we can find indirect evidence that the vulnerability is present in the tested system. In the second case, our device successfully resisted the attacks. We conclude that the second researched vulnerability is not present in the device's implementation of the TCP/IP stack. We succeeded in detecting one of the vulnerabilities in our IoT device and in performing the respective attack. On the contrary, the presence of the second vulnerability can be ruled out. After concluding that the tested IoT device is vulnerable, we suggest the most important risk mitigation strategies.