As luzes do rack que contavam: um side channel binário em air gap
O desafio
Um appliance de assinatura com air gap em Ardenmoor não tem rede nem tela, mas o consumo de energia dele não é constante: um pesquisador prendeu um medidor na alimentação e registrou, uma vez por segundo, se o appliance estava puxando corrente alta ou baixa. Ao longo da janela de manutenção, o registro virou uma sequência limpa de altos e baixos, regular demais para ser trabalho comum. O appliance está vazando o código de manutenção pela quantidade de corrente que consome. Decodifique o registro e leia o código.
O que você vai aprender
- Reconhecer um sinal físico de dois estados como um fluxo de bits
- Decodificar um fluxo binário de 8 bits por caractere em texto
- Explicar por que um air gap não impede a exfiltração por side channel
- Citar outros canais encobertos: ventoinha, LED, calor, temporização
- Indicar as defesas físicas e de procedimento
Habilidades testadas
Pré-requisitos
- O que é binário
- Que um byte tem oito bits
Como funciona
Um canal encoberto transporta dados por algo que nunca foi feito para ser um canal de comunicação. Um dispositivo sem rede ainda pode vazar informação por qualquer coisa que um observador consiga medir e que o dispositivo consiga influenciar: consumo de energia, temperatura, ruído da ventoinha, um LED ou a temporização do seu trabalho.
Aqui o appliance modula sua corrente, alta ou baixa a cada segundo. Um sinal de dois estados equivale a um bit por amostra, então o traço é um fluxo de bits. Oito bits por caractere formam texto, e decodificá-lo recupera o código de manutenção.
É por isso que um air gap não é isolamento por si só. Ele bloqueia pacotes, não a física, e um canal determinado move dados devagar, mas de forma confiável, pelo mundo físico.
Erros comuns
- Ler como decimal ou hex. O fluxo só tem uns e zeros: é binário.
- Esquecer o alinhamento de bytes. Agrupe os bits de oito em oito antes de converter em caracteres.
- Esperar uma chave. Nada está cifrado: o sinal é apenas codificado em bits.
- Decodificar demais. Uma passada do decodificador binário gera texto legível: nenhuma etapa adicional é necessária.
Como se proteger
Feche o canal físico, não só a rede.
- Filtre, suavize e isole a fonte de alimentação para que o consumo não possa ser modulado em um sinal limpo.
- Blinde ou encerre os dispositivos sensíveis e controle o que pode observá-los (energia, eletromagnético, acústico, óptico).
- Proíba equipamentos de medição e gravação em áreas sensíveis e monitore padrões regulares inexplicados em qualquer telemetria física.
- Trate o air gap como um controle entre vários, nunca como prova de isolamento.