如何用计算机电源窃取机密数据？

2020-05-06 20:37:44
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大家好，我是零日情报局。

最近，黑客科技摇篮般的以色列高校，又研究出了一种让电源发声泄露数据的新型恶意软件。

从以色列盖夫本古里安大学的研究报告来看，这种让电源说话的恶意软件，会通过启动和停止CPU工作负载，影响电源的开关频率，从而让电源中的变压器和电容器发出声音信号。

单纯从声音来判断，受攻击电源发出的声音与风扇噪声无异。不同的是，风扇是真噪音，而恶意软件操控电源发出的声音，却是可以泄露主机数据的特殊声音。

这种特殊的“噪音”，一旦被声波接收设备捕获，稍加提取处理，就能复原成原始信息，也就是目标电脑设备上的高敏感数据。

听起来不可思议？其实从理论上来看，并不难理解。大家都知道只要是变化的电流就一定会有对应变化的电磁场，而恶意软件就是将电磁变化转为音频，以便窃取数据。

业内一般将这种基于电流的信息捕获，称为电流通电磁泄漏。不同的是以色列高校研发团队，给这种电磁泄露赋予了更多的特质。

首先，它不需要任何特殊提权。通常意义上来说，恶意软件多以获取权限为入侵基础，而这种利用电源电流的恶意软件，并不需要任何特殊的系统权限、访问硬件资源或是root权限，大大降低了恶意软件攻击过程中被安全软件发现的可能性。

其次，这种恶意软件是专门针对GAP（物理隔离网闸）环境研发的场景定制工具。所谓物理隔离网闸，是当今已知安全性最高的网络安全设备，代表着更安全的非网络环境信息交换。

总结来看，这种电源攻击术就是在没有WiFi、没有网络、没有蓝牙的高保密信息环境，不被发现的窃取敏感数据。

这里，零日要先科普一下。网闸最早出现在美国、以色列的军方体系，核心就是为了解决涉密网络与公共网络连接的数据安全问题。我国在2000年左右，也已开始使用GAP（物理隔离网闸），目前已在政府、金融、交通、能源等行业广泛应用。

网闸的出现是为了安全，此类恶意软件的频繁出现自然意味着新的安全隐患。过去几年时间里，以色列先后研发了使用风扇振动、散热量、硬盘驱动器LED、红外摄像头、磁场、电源线、路由器LED、扫描仪、屏幕亮度、USB设备、硬盘驱动器、风扇噪音等一系列手段的数据窃取技术。此前，零日给大家分享的 屏幕亮度窃密术 就是其中之一。

目前，研发高校将这些基于电磁、声、热、电力电缆、光学隐蔽通道利用，从非联网计算机系统中窃取数据的技术，统称为“POWER-SUPPLaY”，可见已成体系规模化。

零日反思

办法总比问题多。面对以色列的新招数，其实也并非无从应对。物理上隔绝移动电子设备进入敏感区；技术上，增设硬件信号检测器和干扰器，提防此类攻击，也都能起到一定效果。

网络安全，日防夜防，总不会错的。

零日情报局作品

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参考资料：

[1] arXiv《电源：将电源转换成扬声器，从隔离网闸中泄漏数据》

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