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Cyber-Attacken: Simuliertes Wasserwerk lockt chinesische Hacker in die Falle

Von Uli Ries

Wasserversorgung (Symbolbild): IT-Sicherheitsfachmann simuliert Wasserwerk Zur Großansicht
DPA

Wasserversorgung (Symbolbild): IT-Sicherheitsfachmann simuliert Wasserwerk

Seit dem Stuxnet-Wurm geht die Angst vor Cyber-Angriffen auf Industriebetriebe und Infrastruktur um. Tatsächlich sind Hacker offenbar ständig auf der Suche nach verwundbaren Anlagen. Ein IT-Experte simulierte nun als Hackerfalle eine Wasserpumpstation - und bekam reichlich Besuch.

Hauptberuflich nimmt Kyle Wilhoit im Auftrag seines Arbeitgebers Schadsoftware auseinander. In seiner Freizeit betreibt er im Keller seines Hauses die Wasserpumpstation einer US-Kleinstadt. Zumindest sieht es für Cyber-Angreifer so aus, wenn sie im Internet nach Zielen suchen. Tatsächlich stehen im Keller des Software-Experten nur die Steuerungsanlagen, mit denen solche Pumpstationen betrieben werden. Die Teile dafür hat er bei Ebay gekauft und so zusammengebaut, dass sie für Hacker wie ein leichtes Angriffsziel erschienen. Wilhoits kleiner Test war beunruhigend erfolgreich.

Honeypot, Honigtopf, nennt man Anlagen, die absichtlich unsicher konfiguriert und von Hand mit Schwachstellen präpariert werden. Derart vorbereitet schloss Wilhoit die nachgemachte Pumpstation ans Internet an. Nach außen entstand so der Eindruck, die Anlage sei das Scada-Kontrollsystem (Supervisory Control and Data Acquisition) einer kleinstädtischen Wasserversorgung.

Bekannt geworden sind solche Steuerungsanlagen durch den Stuxnet-Wurm. Mit der 2010 entdeckten Schadsoftware waren die Scada-Systeme der iranischen Atomaufbereitungsanlage in Natanz manipuliert und so Hunderte dort zur Urananreicherung benutzen Hightech-Zentrifugen überlastet und zerstört worden. Die USA und Israel stecken wohl hinter dem Angriff. Spätestens seitdem gelten Scada-Systeme als einer der Angriffspunkte für den echten Cyberwar. Im Bestseller "Blackout" aus dem Jahr 2012 wird mit ihrer Hilfe in ganz Europa der Strom abgeschaltet.

Ein echter und acht virtuelle Honeypots

Die Fänge der von Wilhoit vorbereiteten Scada-Falle sind beachtlich: Binnen weniger Tage verzeichnete er etliche Angriffe aus verschiedenen Ländern. Um noch mehr Attacken zu provozieren, bildete er das System mit virtuellen Komponenten nach, die er an acht Orten quer über den Globus verteilte.

Das Ergebnis der Mühe: Binnen einiger Monate erfasste Wilhoit mit seinem Aufbau 74 Angriffe, deren Ablauf auf Scada-Fachkenntnisse der Angreifer schließen lässt. Etwa die Hälfte davon ging von chinesischen Rechnern aus. Automatisierte und ungezielte Angriffswellen, wie sie jeden Tag millionenfach durchs Web schwappen, nahm der Fachmann zwar zur Kenntnis, verfolgte sie aber nicht weiter.

Persönlicher Angriff auf den fiktiven Pumpenbetreiber

Bei einem guten Dutzend der analysierten Attacken aber nahmen die Angreifer ernsthafte Schäden der Wasserversorgung in Kauf. Beispielsweise wäre das Wasser verschmutzt, extrem erwärmt oder die Prozessoren der Steuerungs-Hardware überhitzt worden.

Zwei der Angreifer manipulierten ganz gezielt das in Scada-Umgebungen übliche Modbus-Protokoll. Laut Wilhoit sind dafür Spezialkenntnisse notwendig, über die Hacker normalerweise nicht verfügen. Im Gespräch bestätigte er, dass Angriffe, wie er sie in seinem Keller beobachtet hat, auch in wirklichen Scada-Installationen regelmäßig stattfinden.

Der Hobby-Pumpwerksbetreiber wurde darüber hinaus noch mit einer ganz besonderen E-Mail bedacht: Er erhielt eine sogenannte Spear-Phishing-Nachricht. Empfänger war ein von Wilhoit erfundener und auf der Webseite des fiktiven Pumpenbetreibers genannter Ansprechpartner. Die Autoren der E-Mail verwendeten die korrekte Anrede und versuchten, den Rechner des Opfers mittels eines bösartig manipulierten Word-Dokuments mit Schadsoftware zu infizieren.

Überraschende Parallele

Kyle Wilhoit verseuchte den zum Honeypot gehörenden Server nun absichtlich und beobachtete, wie die huckepack per Word-Datei eingeschleppte Schadsoftware Daten absaugen wollte. Dazu gehörte unter anderem die Passwortdatenbank des Servers, die an einen offenbar in China betriebenen Rechner geschickt wurde. Wilhoit sah sich nun seinerseits auf dem schlecht geschützten Rechner des Angreifers um und entdeckte neben den von seinem Server geklauten Dateien Dokumente weiterer Opfer - zu denen auch diverse Regierungsbehörden gehörten.

Eine Analyse des Schädlings brachte eine Parallele zutage: Die Hacksfase getaufte Malware wurde bereits bei verschiedenen Angriffen auf Unternehmen gesichtet, die im Energiesektor tätig sind. Außerdem soll der Schädling zum Arsenal einer Gruppierung von Datendieben gehören, die dem Bericht des US-Unternehmens Mandiant zufolge im Auftrag der chinesischen Regierung handeln.

Hackermethoden gegen Hacker

Um mehr über die Angreifer in Erfahrung zu bringen, bediente sich Kyle Wilhoit allerdings selbst zweifelhafter Methoden: Sobald sich jemand Zugriff auf die Steuerung seiner virtuellen Pumpenanlage verschaffte, übertrug sein Server unbemerkt eine Software auf den Rechner des Angreifers. So konnte er beispielsweise den Namen des Rechners, den ungefähren Standort, die IP-Adresse und andere Informationen erfassen.

Warum sich die Scada-Cracker ausgerechnet für seinen Honeypot interessierten, kann sich der Malware-Fachmann nicht erklären: "Ich habe ja nun nicht gerade die Infrastruktur von Exxon Mobile oder Shell nachgebaut. Dennoch verbrachten einige der Angreifer reichlich Zeit damit, Daten aus meinem Honigtopf zu klauen."

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insgesamt 69 Beiträge
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1.
rambleon 06.08.2013
Wieso hängen solche Rechner am Internet? Das werde ich nie verstehen.
2. Einsparungen
Teile1977 06.08.2013
Zitat von rambleonWieso hängen solche Rechner am Internet? Das werde ich nie verstehen.
Damit man sie zentral Steuern kann und Personal einspart.
3. kann gaaanich sein
felisconcolor 06.08.2013
die Chinesen sind doch die liebsten Menschen auf der Welt. Sie wollen doch mit allen Geschäfte machen. Sie sind aber wohl die einzigen die nach den 285 Erwerbsregeln der Ferengi arbeiten und diesen noch ein paar nicht gerade uninteressante hinzu gefügt haben.
4. Volltreffer
nicf 06.08.2013
Danke @rambleon für diesen logischen Kommentar, ernsthaft. Da wo Kontakt mit Kunden besteht, Shops, Banken usw, geht es nicht anders. Stadtwerken, Wasserwerke, Atomanlagen usw, haben nichts am Internet-Netz verloren, schon gar nicht wo alles gelenkt wird.
5. Die bösen Chinesen ...
Nachnahme 06.08.2013
"[...] Wilhoit sah sich nun seinerseits auf dem schlecht geschützten Rechner des Angreifers um [...]" Das deckt sich soweit mit eigenen Erfahrungen und andere Berichten. Nur: Falls "Wilhoit" gewillt ist, das nächste Mal noch ein wenig genauer hinzuschauen, ist die Wahrschneilichkeit groß, dass er entdeckt, dass sein "chinesischer Hacker-Rechner" auch nur ein Proxy ist. Mit ein paar weiteren Zwischenstationen geht es dann im Normalfall wieder zurück nach Hause. Und das sind dann Dinge, die Mr. Wilhoit vielleicht nicht wirklich so genau betrachten mag :-)
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Schad- und Spähsoftware
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Trojaner
Wie das Trojanische Pferd in der griechischen Mythologie verbergen Computer-Trojaner ihre eigentliche Aufgabe (und Schädlichkeit!) hinter einer Verkleidung. Meist treten sie als harmlose Software auf: Bildschirmschoner, Videodatei, Zugangsprogramm. Sie werden zum Beispiel als E-Mail-Anhang verbreitet. Wer das Programm startet, setzt damit immer eine verborgene Schadfunktion ein: Meist besteht diese aus der Öffnung einer sogenannten Backdoor , einer Hintertür, die das Computersystem gegenüber dem Internet öffnet und durch die weitere Schadprogramme nachgeladen werden.
Virus
Computerviren befallen vorhandene Dateien auf den Computern ihrer Opfer. Die Wirtsdateien funktionieren – zumindest eine Zeit lang - weiterhin wie zuvor. Denn Viren sollen nicht entdeckt werden. Sie verbreiten sich nicht selbständig, sondern sind darauf angewiesen, dass Computernutzer infizierte Dateien weitergeben, sie per E-Mail verschicken, auf USB-Sticks kopieren oder in Tauschbörsen einstellen. Von den anderen Schad- und Spähprogrammen unterscheidet sich ein Virus allein durch die Verbreitungsmethode. Welche Schäden er anrichtet, hängt allein vom Willen seiner Schöpfer ab.
Rootkit
Das kleine Kompositum führt die Worte "Wurzel" und "Bausatz" zusammen: "Root" ist bei Unix-Systemen der Benutzer mit den Administratorenrechten, der auch in die Tiefen des Systems eingreifen darf. Ein "Kit" ist eine Zusammenstellung von Werkzeugen. Ein Rootkit ist folglich ein Satz von Programmen, die mit vollem Zugriff auf das System eines Computers ausgestattet sind. Das ermöglicht dem Rootkit weitgehende Manipulationen, ohne dass diese beispielsweise von Virenscannern noch wahrgenommen werden können. Entweder das Rootkit enthält Software, die beispielsweise Sicherheitsscanner deaktiviert, oder es baut eine sogenannte Shell auf, die als eine Art Mini-Betriebssystem im Betriebssystem alle verdächtigen Vorgänge vor dem Rechner verbirgt. Das Gros der im Umlauf befindlichen Rootkits wird genutzt, um Trojaner , Viren und andere zusätzliche Schadsoftware über das Internet nachzuladen. Rootkits gehören zu den am schwersten aufspürbaren Kompromittierungen eines Rechners.
Wurm
Computerwürmer sind in der Praxis die getunte, tiefergelegte Variante der Viren und Trojaner. Im strengen Sinn wird mit dem Begriff nur ein Programm beschrieben, das für seine eigene Verbreitung sorgt - und der Programme, die es transportiert. Würmer enthalten als Kern ein Schadprogramm , das beispielsweise durch Initiierung eines eigenen E-Mail-Programms für die Weiterverbreitung von einem befallenen Rechner aus sorgt. Ihr Hauptverbreitungsweg sind folglich die kommunikativen Wege des Webs: E-Mails, Chats, AIMs , P2P-Börsen und andere. In der Praxis werden sie oft als Vehikel für die Verbreitung verschiedener anderer Schadprogramme genutzt.
Drive-by
Unter einem Drive-by versteht man die Beeinflussung eines Rechners oder sogar die Infizierung des PC durch den bloßen Besuch einer verseuchten Web-Seite. Die Methode liegt seit einigen Jahren sehr im Trend: Unter Ausnutzung aktueller Sicherheitslücken in Browsern und unter Einsatz von Scripten nimmt ein auf einer Web-Seite hinterlegter Schadcode Einfluss auf einen Rechner. So werden zum Beispiel Viren verbreitet, Schnüffelprogramme installiert, Browseranfragen zu Web-Seiten umgelenkt, die dafür bezahlen und anderes. Drive-bys sind besonders perfide, weil sie vom PC-Nutzer keine Aktivität (wie das Öffnen einer E-Mail) verlangen, sondern nur Unvorsichtigkeit. Opfer sind zumeist Nutzer, die ihre Software nicht durch regelmäßige Updates aktuell halten - also potenziell so gut wie jeder.
Botnetz
Botnets sind Netzwerke gekidnappter Rechner - den Bots. Mit Hilfe von Trojaner-Programmen, die sie beispielsweise durch manipulierte Web-Seiten oder fingierte E-Mails auf die Rechner einschleusen, erlangen die Botnet-Betreiber Zugriff auf die fremden PC und können sie via Web steuern. Solche Botnets zu vermieten, kann ein einträgliches Geschäft sein. Die Zombiearmeen werden unter anderem genutzt, um millionenfache Spam-Mails zu versenden, durch eine Vielzahl gleichzeitiger Anfragen Web-Seiten in die Knie zu zwingen oder in großem Stile Passwörter abzugrasen. (mehr bei SPIEGEL ONLINE)
Fakeware, Ransomware
Das Wort setzt sich aus "Fake", also "Fälschung", und "Ware", der Kurzform für Software zusammen: Es geht also um "falsche Software" . Gemeint sind Programme, die vorgeben, eine bestimmte Leistung zu erbringen, in Wahrheit aber etwas ganz anderes tun. Häufigste Form: angebliche IT-Sicherheitsprogramme oder Virenscanner. In ihrer harmlosesten Variante sind sie nutzlos, aber nervig: Sie warnen ständig vor irgendwelchen nicht existenten Viren und versuchen, den PC-Nutzer zu einem Kauf zu bewegen. Als Adware-Programme belästigen sie den Nutzer mit Werbung.

Die perfideste Form aber ist Ransomware : Sie kidnappt den Rechner regelrecht, macht ihn zur Geisel. Sie behindert oder verhindert das normale Arbeiten, lädt Viren aus dem Netz und stellt Forderungen auf eine "Reinigungsgebühr" oder Freigabegebühr, die nichts anderes ist als ein Lösegeld: Erst, wenn man zahlt, kann man mit dem Rechner wieder arbeiten. War 2006/2007 häufig, ist seitdem aber zurückgegangen.
Zero-Day-Exploits
Ein Zero-Day-Exploit nutzt eine Software-Sicherheitslücke bereits an dem Tag aus, an dem das Risiko überhaupt bemerkt wird. Normalerweise liefern sich Hersteller von Schutzsoftware und die Autoren von Schadprogrammen ein Kopf-an-Kopf-Rennen beim Stopfen, Abdichten und Ausnutzen bekanntgewordener Lücken.
Risiko Nummer eins: Nutzer
Das größte Sicherheitsrisiko in der Welt der Computer sitzt vor dem Rechner. Nicht nur mangelnde Disziplin bei nötigen Software-Updates machen den Nutzer gefährlich: Er hat auch eine große Vorliebe für kostenlose Musik aus obskuren Quellen, lustige Datei-Anhänge in E-Mails und eine große Kommunikationsfreude im ach so informellen Plauderraum des Webs. Die meisten Schäden in der IT dürften von Nutzer-Fingern auf Maustasten verursacht werden.
DDoS-Attacken
Sogenannte distribuierte Denial-of-Service-Attacken (DDoS) sind Angriffe, bei denen einzelne Server oder Netzwerke mit einer Flut von Anfragen anderer Rechner so lange überlastet werden, bis sie nicht mehr erreichbar sind. Üblicherweise werden für solche verteilten Attacken heutzutage sogenannte Botnetze verwendet, zusammengeschaltete Rechner, oft Tausende oder gar Zehntausende, die von einem Hacker oder einer Organisation ferngesteuert werden.


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