Taller de hacking ético en entornos ICS

Abril 8, 2022 - 10:43

Tiempo de lectura estimado: 8 minutos

Esta conferencia magistral pertenece al Módulo 11 “IoT y Seguridad” de C1b3rWall Academy 2021/2022. El objetivo de la misma es realizar una práctica de hacking ético y análisis forense defensivo sobre un demostrador industrial (PLC+SCADA) conectado a Internet (sistema de tratamiento de agua).

Reproducción de una infraestructura ICS real

Nuestro sistema de control industrial se caracteriza por ser una infraestructura crítica para el proceso de tratamiento de agua potable. Está formado por PLCs SIEMENS S7 series, SCADA basado en SIEMENS TIA Portal, sensores y actuadores, comunicaciones de red PROFINET y Ethernet TCP/IP, equipamiento de red Ethernet (capa 2 y capa 3) con exposición a Internet, Monitorización y registro de acceso. En concreto, buscaremos ataques que afecten a la disponibilidad.

Reconocimiento

¿Cómo alcanza un atacante un sistema de control?

Reconocimiento de fuentes de información abiertas
Conocimiento previo en terreno industrial, automatización o sistemas de control
Utilidades de búsqueda de dispositivos, p.e. Shodan, o sondeos especializados
Interacción con aplicaciones en dispositivos de proceso físico:

Firmware y sistemas operativos embebidos
Respuestas del puerto 102/TCP (ISO/TSAP) o interfaces a puerto pasarela

Interacción con equipos de producción y control

Sistemas operativos conocidos en equipos de control e ingeniería
Vulnerabilidades conocidas p.e. servicios de acceso remoto a equipos de control expuestos en el puerto 3389/TCP.

Escaneo

Sondeos sobre redes de automatización

“Servicios” de aplicación industrial con mapeo no estándar en capa TCP
Comunicación con los procesos de control inicialmente no planteada a través de internet
Interfaces de protocolo propietarias expuestas a comunicaciones legítimas
Posible disrupción sobre la red procesos de control desde los niveles 3 y 4 ISA-95.

Análisis de vulnerabilidades

Diferenciación de servicios e interfaces

Servicios IT/OT: Alcanzables por herramientas de sondeo como Nmap, Openvass, Nessus y explotables mediante técnicas conocidas.
Servidor SCADA: sobre equipo Windows 10 con acceso RDP Siemens TIA Portal.
Interfaces OT: Vulnerabilidad de facto pero muy vinculada al conocimiento del proceso productivo y el dispositivo.
PLC Siemens S7-1200: Múltiples vulnerabilidades conocidas en puertos 80 y 102.

Explotación de vulnerabilidades

Disrupción: de la comunicación entre dispositivos de proceso.
Alteración y ejecución de código: Suplantación de equipos de control y alteración de memorias embebidas.
Análisis de exploits: Adaptador TCP/IP, PLC conectado a Ethernet, encapsulado por protocolo pasarela COTP/TPKT, payload S7-Siemens adaptado al firmware y proceso de control.

Para el ejemplo utilizaremos un exploit que aprovecha un protocolo pasarela con el fin de atravesar la red Ethernet. Ejecutaremos una subrutina en un PLC que gobierna el proceso de depuración de aguas.

En la masterclass en vídeo se muestra de manera práctica el ataque.

El equipamiento IT involucrado en OT cuenta con:

Ventana de oportunidad Windows RDP: puerto 3389
Intentos de acceso por fuerza bruta
Ataques distribuidos múltiples orígenes
Bloqueos y conexiones persistentes

Qué puede hacer un hacker ético en entornos industriales

Hasta el momento IT e IoT: Proceso de información con fin último la consecución de una lógica de negocio puramente virtualizada, basada en la oferta de servicios en línea, centrada en el intercambio de datos y explotación de la información generada como medio de decisión.

IIot y automatización 4.0: Proceso de información con capacidad de actuación física, en tiempo real y de forma autónoma en base a la información generada, con repercusión directa en el resultado de la actividad de negocio y en la nueva información generada.

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