العلوم والتكنولوجيا

قد يكون خلل في إيثرنت قد أدى إلى شل المركبة الفضائية أوريون • السجل

قد يكون خلل في إيثرنت قد أدى إلى شل المركبة الفضائية أوريون • السجل

وفقًا للباحثين ، فإن الثغرات الأمنية في تقنية الشبكات المستخدمة بشكل شائع في الفضاء والطائرات ، إذا تم استغلالها بنجاح ، يمكن أن يكون لها عواقب وخيمة على هذه الأنظمة الحيوية ، بما في ذلك تعطيل مهام ناسا.

ووصفت دراسة نشرها باحثون في جامعة ميشيغان ووكالة ناسا الهجوم الذي أطلقوا عليه اسم “PCspooF” وقاموا بمحاكاته باستخدام برامج ناسا ومكونات الأجهزة. اختبار انحراف الكويكب كبسولة الجبار أثناء الالتحام بمركبة فضائية آلية.

تنبيه المفسد: يتسبب PCspooF في انجراف Orion ، وفقدان الرصيف تمامًا والطفو عبر مساحة (محاكاة).

هناك خلل في تقنية Runtime Ethernet (TTE) ، والتي وصفها مؤلفو الدراسة بأنها “العمود الفقري للشبكة” للمركبة الفضائية ، بما في ذلك كبسولة Orion التابعة لناسا ومحطة Lunar Gateway الفضائية ومركبة الإطلاق Ariane 6 التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. يستخدم TTE أيضًا في الطائرات وأنظمة توليد الطاقة ، ويُنظر إليه على أنه “منافس رائد” ليحل محل شبكة منطقة التحكم القياسية وبروتوكولات اتصالات FlexRay.

يسمح TTE بحركة مرور الشبكة ذات الأهمية الزمنية (TT) – الأجهزة التي ترسل رسائل مجدولة متزامنة بإحكام وفقًا لجدول محدد مسبقًا – لمشاركة نفس المفاتيح مع حركة المرور غير الحرجة ، مثل Wi-Fi للمسافرين على متن الطائرات.

بالإضافة إلى ذلك ، يتوافق TTE مع معيار Ethernet ، والذي غالبًا ما تستخدمه هذه الأنظمة المعقدة. تعزل TTE حركة المرور الحساسة للوقت عن حركة “أفضل جهد”: ترسل الأنظمة غير الحرجة رسائلها حول حركة المرور في الأوقات الحرجة. يربط هذا النوع من التصميم الأجهزة بشبكة واحدة ، مما يسمح للأنظمة ذات المهام الحرجة بالعمل على أجهزة شبكة منخفضة التكلفة مع منع نوعي حركة المرور من التداخل مع بعضهما البعض.

كسر حاجز العزلة

وفقًا للباحثين ، كان PCspooF أول هجوم يخترق هذه العزلة.

في المستوى الأعلى ، يعمل الهجوم عن طريق تعطيل نظام مزامنة يسمى بروتوكول Control Framework (PCF). هذه هي الرسائل التي تمكّن الأجهزة على طاولة مشتركة وتضمن أنها تتواصل بسرعة.

وجد الباحثون أن الآلات المعقدة التي لا تبذل قصارى جهدها يمكنها استخلاص معلومات فريدة حول الجزء الذي يستغرق وقتًا طويلاً من الشبكة. يمكن بعد ذلك استخدام الأجهزة لإنشاء رسائل مزامنة ضارة.

ثم يمكن أن يتسبب جهاز الجهد المخترق بشكل أفضل في حدوث تداخل كهرومغناطيسي في المحول ، مما يؤدي إلى إرسال رسائل مزامنة زائفة إلى أجهزة TTE الأخرى.

“عادةً ، لا يجب أن يرسل أي جهاز آخر غير مفتاح الشبكة هذه الرسالة ، لذلك قمنا بتداخل كهرومغناطيسي مع كابل إيثرنت لجعل المحول يرسل رسالتنا الضارة.” أوضح ذلك أندرو لوفليس ، طالب دكتوراه في علوم الكمبيوتر وخبير في الموضوع في مركز ناسا جونسون للفضاء.

قال لوفلايس: “بمجرد انتهاء الهجوم ، تفقد أجهزة TTE المزامنة بشكل دوري وتبدأ في إعادة الاتصال”.

قد يتسبب الهجوم الناجح في فقدان مزامنة أجهزة TTE لمدة تصل إلى ثانية ، مما يتسبب في فشل “العشرات” من الرسائل التي يتم تشغيلها بمرور الوقت في إعادة التوجيه وفشل الأنظمة المهمة. كتب الباحثون: “في أسوأ السيناريوهات ، يتسبب PCspooF في حدوث هذه التأثيرات في وقت واحد على جميع أجهزة TTE في الشبكة”.

بعد اختبار الهجوم بنجاح ، كشف الباحثون نقاط الضعف للمؤسسات التي تستخدم TTE ، بما في ذلك NASA و ESA و Northrop Grumman Space Systems و Airbus Defense and Space. بناءً على البحث ، تعيد ناسا أيضًا التفكير في كيفية اختبار الأجهزة التجارية الجاهزة والتحقق منها. ®

السابق
مخالفة شروط المهرجان.. رانيا يوسف بفستان جريء في “القاهرة السينمائي”
التالي
أقوي مشهد ممنوع من العرض للفنانة سهير رمزي.. ظهرت بملابسها الداخلية تماماً وضاجعت عشيقها على السرير.. أثارت جنون المخرج وتحول التمثيل إلى حقيقة !