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[思路/技术] 2018 年 IoT 那些事儿

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    发表于 2018-12-29 17:11:34 16726
    本文作者:murphyzhang、xmy、fen @腾讯安全云鼎实验室

    2018年,是 IoT 高速发展的一年,从空调到电灯,从打印机到智能电视,从路由器到监控摄像头统统都开始上网。随着5G网络的发展,我们身边的 IoT 设备会越来越多。与此同时,IoT 的安全问题也慢慢显露出来。

    腾讯安全云鼎实验室对 IoT 安全进行了长期关注,本文通过云鼎实验室听风威胁感知平台收集的 IoT 安全情报进行分析,从IoT 的发展现状、IoT 攻击的常见设备、IoT 攻击的主要地区和 IoT 恶意软件的传播方式等方面进行介绍。


    一、IoT 的发展现状

    1.png
    图片来自网络


    近几年 IoT 设备数量飞速增长, 2018年一共有70亿台 IoT 设备,每年保持20%左右的速度增长,到2020年预计 IoT 设备可达99亿台。

    全球 IoT 设备增长趋势
    2.png

    数据来源:State of the IoT 2018:Number of IoT devices now at 7B – Market accelerating

    随着 IoT 设备的普及,IoT 安全问题越来越多。根据卡巴斯基 IoT 安全报告 New trends in the world ofIoT threats,近年来捕获到的 IoT 恶意样本数量呈现爆炸式的增长,从侧面反映了 IoT 安全问题越来越严峻。

    IoT 恶意样本数量
    3.png


    数据来源:卡巴斯基New trends in the world of IoT threats

    二、IoT 攻击常见设备与“黑客武器库”

    现实生活中哪些 IoT 设备最容易被攻击呢?这是我们在做研究时第一时间考虑的问题。

    被攻击后的设备,通常会进入黑客的武器库。黑客通常通过设备弱口令或者远程命令执行漏洞对 IoT 设备进行攻击,攻击者通过蠕虫感染或者自主的批量攻击来控制批量目标设备,构建僵尸网络,IoT 设备成为了黑客最新热爱的武器。


    IoT 最常被攻击的设备类型
    4.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室


    云鼎实验室听风威胁感知平台统计数据显示,路由器、摄像头和智能电视是被攻击频率最高的三款 IoT设备,占比分别为45.47%、20.71%和7.61%,实际中,摄像头的比例会更高,本次统计数据未包含全部摄像头弱口令攻击数据。

    智能电视存在的安全隐患是 ADB 远程通过5555端口的调试问题,电视存在被 root、被植入木马的风险,本次不做过多介绍。下文中会重点讨论路由器和摄像头的安全问题。

    (1)最受黑客欢迎的设备:路由器

    据统计,路由器(多数为家庭路由器)在 IoT 设备中的攻击量占比将近一半。大量恶意攻击者利用主流的品牌路由器漏洞传播恶意软件,构建僵尸网络。
    以下为最常被攻击的路由器品牌占比统计:

    图 最常被攻击路由器统计
    5.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室


    从统计数据中可以看到,被攻击的路由器多为家庭路由器,通常市场保有量特别巨大,一旦爆出漏洞,影响范围较广。

    例如:某公司 HG532 系列路由器在2017年11月爆出了一个远程命令执行漏洞,而该系列路由器数量巨大,针对该系列路由器的攻击和蠕虫利用非常多,攻击占比高达40.99%。其次是*_Link 系列路由器,*_Link 系列路由器爆出过多个远程命令执行漏洞,因此也广受恶意攻击者欢迎。

    以下为恶意攻击者利用较多的漏洞列表:

    常用端口
    漏洞
    37215
    某公司 HG532 系列路由器远程命令执行漏洞(CVE-2017-17215)
    49152
    多个 *_Link 产品 UPnP SOAP  接口多个命令注入漏洞
    80/8080
    *_Link DIR-600 和DIR-300 中的多个漏洞
    52869
    *ealtek SDK 的 miniigd  SOAP 服务中的远程代码执行漏洞(CVE-2014-8361)
    80/8080
    *inksys多款路由器tmUnblock.cgi  ttcp_ip参数远程命令执行漏洞(CNVD-2014-01260)
    80/8080
    某公司GPON光纤路由器命令执行漏洞(CVE-2018-10561/62)
    8080
    *etGear DGN设备远程任意命令执行漏洞
    53413
    *etcore(*etis)路由器53413/UDP后门服务漏洞
    7547
    *IR D1000无线路由器 WAN 端远程命令注入


    (2)经久不衰的攻击:视频摄像头

    2016年10月份,黑客通过操纵Mirai 感染大量摄像头和其他设备,形成了庞大的僵尸网络,对域名提供商 DYN 进行 DDoS 攻击,导致了大面积网络中断,其中 Amazon、 Spotify、Twitter 等知名网络均受到影响。Mirai 僵尸网络也成为了 IoT 安全的标志性事件。
    针对摄像头的攻击主要是两种方式,一是弱口令,二是漏洞利用。

    A、摄像头弱口令

    密码破解是摄像头最常用的攻击方式,一般利用厂家的默认密码。

    以下为部分厂家摄像头的最常使用的十大默认用户名/密码:

      
    十大默认用户名/密码
      
    admin/admin
    Admin/1234
    admin/1234
    admin/123456
    admin/<无密码>
    admin/password
    admin/12345
    root/pass
    root/<无密码>
    root/camera

    B、摄像头漏洞

    EXPLOIT DATABASE 收录了120多个摄像头漏洞,如下为搜索到的部分品牌摄像头漏洞:

    6.png



    三、IoT 攻击源统计

    (1)欧美— IoT 恶意代码控制服务器的家乡

    云鼎实验室针对恶意代码控制服务器进行了统计,筛选出了 IoT 恶意代码控制服务器所在国 Top 10,位于国外的IoT 恶意代码控制服务器占比达到94.72%,中国仅占5.28%,IoT 恶意代码控制服务器大量分布在美国和欧洲

    图 IoT 恶意代码控制服务器国家分布 Top 10
    7.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室



    (2)中国成IoT攻击活动最频发的国家
    图 IoT 攻击源国家分布 Top 10
    8.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室

    注:数据来源于听风蜜罐系统,存在数据的缺失和遗漏的情况,本文只是大致统计趋势和比例,一些国家的数据可能会缺失。

    中国是全球IoT攻击最多的国家,同时也是IoT攻击最大的受害国。由于中国拥有较多的 IoT设备,很多设备存在漏洞和弱口令,因此设备被恶意软件感染的数量也较为巨大,设备相互攻击感染的问题较为严重。

    国内IoT安全问题:

    对于国内的IoT安全问题,我们统计了国内Top 10攻击源省份:

    图 IoT 攻击源中国省份Top 10
    9.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室


    IoT攻击源最多的五个省份是 江苏、广东、台湾、北京和浙江,IoT的攻击源分布与 GDP有一定的关联性。经济发达的地区IoT设备更多、相关黑产也更加发达,也就成为了重点的IoT 攻击源。

    长三角和珠三角是我国经济最发荣的地区,同时也是IoT攻击最泛滥的地区。下面是云鼎实验室对江苏省和广东省的 IoT 攻击源分布的统计情况。

    江苏省IoT攻击情况如下:

    图 IoT 攻击源江苏省各地区分布
    10.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室


    其中苏州、扬州等长三角城市 IoT 攻击较多,这与经济发展情况有一定的关联。长三角各城市经济发达,街边各个商店的摄像头(个人安装)、路由器普及率非常高。设备多、设备漏洞多、缺乏有效的管理,导致设备被利用,从而成为较大的一个攻击源。

    广东省 IoT 攻击情况如下:

    图 IoT 攻击源广东省各地区分布
    11.png

    数据来源:腾讯安全云鼎实验室


    广东省的情况是类似的,IoT 攻击活跃在经济发达地区,珠江三角洲最为活跃的两个城市分别是深圳和广州。深圳作为科技创新城市,大批量 IoT 设备在深圳生产,同时 IoT 设备被大批量普及,IoT漏洞普遍存在,深圳也不乏相关的黑产团伙,从而 IoT 设备的安全问题也是很严重的。

    四、IoT恶意软件传播统计
    (1)DDoS 依然是 IoT 恶意软件的主流功能

    因 IoT 设备近几年的几何级数的增长,已接近百亿量级,但众多不同设备,往往却可以被同一恶意代码家族感染,这些家族主要的功能以 DDoS 居多。

    下图是 IoT 设备在 DDoS 上如此受黑客青睐的四个主要原因。
    12.png


    几何级数暴增:
    IoT 设备的暴增为 DDoS 的成长提供了温床。为了利于远程管理,IoT 设备普遍暴露在互联网中,为承载 DDoS 功能的恶意样本进行扫描和传播提供了便利。同时各 IoT 厂家良莠不齐的技术基础,导致各 IoT 设备自身的系统与应用暴露出各种漏洞以被攻击者恶意利用。

    跨多平台传播:
    承载 DDoS 攻击的家族,往往用一套标准代码,以各种 IoT 设备的弱口令、系统/应用漏洞的嵌入为基础,然后在mips、arm、x86等各种不同的平台环境编译器下进行编译,最终达到一个家族跨多个平台、互相感染传播的目的,使传播更迅速。

    TB级流量攻击:
    IoT 设备数据庞大、安全性差、多数暴露外网,在跨多平台家族样本面前便不堪一击。往往选好传播弱口令与漏洞,从 IoT 僵尸网络搭建到数量达到一定规模,往往几天的时间便可完成。因为肉鸡被抓取后便成为了一个新的扫描源,如此反复便是一个成倍递增的扫描能力。而事实证明,十万量级的僵尸网络便可以打出TB 级的攻击流量。

    慢速 CC 攻击:
    因 CC 攻击是建立在TCP 三次握手之上,所以以发包机形式进行攻击能力较弱,这也是肉鸡在 DDoS 上的一个不可替代的功能。IoT 肉鸡正是此攻击较好的攻击载体,如此大量的肉鸡群,再辅以慢速CC攻击方式,DDoS 防御设备较难以数量统计阈值等方法进行检测。


    (2)超过8成恶意软件具备自我传播功能

    通过分析,发现近8成恶意软件具有自我传播的功能模块,说明攻击者更倾向于通过蠕虫的方式构建僵尸网络。

    对于攻击者来说,传播 IoT 恶意软件有两种方式:

    A、利用服务器进行集中式扫描攻击,并向 IoT 设备植入恶意软件
    由于服务器的硬件配置较高,能够同时发起大量扫描攻击,且攻击者可以随时添加新的扫描攻击模块。对于攻击者来说,这种方式更加灵活可控。

    B、通过蠕虫传播攻击
    每个被恶意软件感染的设备都会主动扫描其他设备并进行攻击。可以快速让僵尸网络指数级的增长。


    (3)弱口令传播方式依旧盛行,Telnet/SSH 是主要传播途径

    弱口令攻击是 IoT 恶意软件的传播方式之一,最流行的传播途径是 Telnet,其次是 SSH。

    下面列举一些恶意样本中出现的特定设备帐号和弱密码:
    设备
    帐号
    密码
    某公司E-140W-P光猫
    telnetadmin
    telnet***
    某公司HGU421v3光猫
    e8telnet
    e8te***
    某公司E8C光猫
    e8ehome
    e8e***
    某公司宽带
    telecomadmin
    nE7j***
    某公司光猫
    root
    Zte***
    某公司摄像头
    root
    vi***
    某公司DVR
    admin
    xc3***
    某公司光猫
    root
    hg***

    2016年 Mirai事件爆发后,IoT设备的弱口令问题得到广泛关注,一些设备使用者修改了默认密码,提高了设备安全性。


    (4)IoT 漏洞传播成为恶意软件主流的传播方式

    IoT厂商的防御意识逐渐增强,弱口令传播方式效果逐渐减弱,攻击者开始使用漏洞进行恶意软件的植入。

    由于 IoT 设备固件更新慢、IoT 厂商对漏洞不重视、IoT 设备用户对漏洞不重视 这三个原因导致市面上存在大量的有漏洞 IoT 设备。 这些设备会长期在线,即使用户设备被感染,用户也没有什么感知。 这也是 IoT 僵尸网络与 传统PC僵尸网络的区别---更大数量、更易获得、更加稳定。
    这里以IoT 恶意软件 Linux.Omni为例,该恶意软件使用了11种不同的漏洞,包括常用的路由器与摄像头漏洞,红色字体为最多利用的漏洞。

    漏洞
    影响设备
    CVE-2018-10561,CVE-2018-10562
    *asan  GPON路由器
    CVE-2014-8361
    使用带有miniigd 守护程序的 *ealtek SDK的不同设备
    *etGear setup.cgi未经身份验证的RCE
    *etGear DGN1000路由器
    CVE-2017-17215
    某公司  HG532
    *IR WAN侧远程命令注入
    *IR D1000  路由器
    HNAP SoapAction-Header命令执行
    *_Link设备
    CCTV / DVR远程执行代码
    来自70多家供应商的闭路电视,DVR
    JAWS Webserver未经身份验证的shell命令执行
    *VPower DVR 等
    UPnP SOAP TelnetD命令执行
    *_Link 设备
    *etGear cgi-bin命令注入
    *etGear R7000 / R6400 设备
    *acron NVR RCE
    *acron NVR 设备


    五、总结

    未来随着 IoT 和5G通讯的发展,IoT 设备的数量将会呈现爆发式增长,针对 IoT 设备的安全事件也将呈现同样的趋势。

    (1)未来IoT安全趋势

    1、 针对 IoT 设备的攻击量将远远超过其他攻击目标,IoT设备成为网络攻击的最大受害者。
    2、 通过 IoT 设备发起的攻击将打破传统安全的防御形式,迫使安全厂商思考新的防御思路。(例如:Mirai发起的的 DDOS攻击)
    3、 被攻击 IoT 的设备将呈现多样化,不再局限于路由器、摄像头、打印机等设备,更多的 IoT 设备如智能空调、自动售货机、可穿戴设备将会成为被攻击目标。
    4、 IoT 设备将成为恶意挖矿软件和勒索软件的下一个目标,医院、ATM、工控、电力等将成为主要的重灾区。
    5、 IoT 的攻击将越来越专业化,将出现越来越多的政治目的的攻击。
    这些趋势将使 IoT 安全形式更加严峻,不仅仅关系到企业安全,也关系到每一个家庭,每一个人,IoT 安全将成为国家网络空间安全战略极其重要的一部分。


    (2)防护建议

    A、对于个人用户:
    下面是一些减小 IoT 设备感染风险的建议:
    初始设置时更改设备默认密码,修改为复杂密码。
    定期检查是否有固件的新版本发布并更新固件版本。
    如无绝对必要,不要将 IoT 设备端口向互联网开放。


    B、对于IoT厂商:
    下面对于IoT的安全性进行一些建议:
    安全启动: 每次启动时,有必要通过证书来验证全部有效执启动程序。
    及时跟新补丁和固件:在漏洞出现时,及时跟新补丁,以免造成重大影响。
    数据中心安全:设备和云端的数据交互,要保证云端数据和服务的安全。建议使用腾讯云作为云端支撑。
    数据安全:无论是通讯中,还是在设备内部存储上看,数据安全性是通过加密来保障的。
    加密密钥管理:使用动态密码,不使用固化的静态密码。,默认密码导致的弱密码都是可入侵的漏洞。



    参考链接:
    http://blog.nsfocus.net/IoT-security-webcam/
    http://www.123anfang.com/ip-camera-default-account-password-list.html
    https://www.secpulse.com/archives/5852.html
    https://securelist.com/new-trends-in-the-world-of-iot-threats/87991/
    http://blog.nsfocus.net/wp-content/uploads/2017/06/Mirai代码及原理分析.pdf
    https://blog.apnic.net/2017/03/21/questions-answered-mirai-botnet/
    https://mobidev.biz/blog/IoT-trends-for-business-2018-and-beyond
    https://iot-analytics.com/state-of-the-iot-update-q1-q2-2018-number-of-iot-devices-now-7b/


    腾讯安全云鼎实验室 关注云主机与云内流量的安全研究和安全运营。利用机器学习与大数据技术实时监控并分析各类风险信息,帮助客户抵御高级可持续攻击;联合腾讯所有安全实验室进行安全漏洞的研究,确保云计算平台整体的安全性。相关能力通过腾讯云开放出来,为用户提供黑客入侵检测和漏洞风险预警等服务,帮助企业解决服务器安全问题。

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