أثبتت تجربة أمريكية سرية عام 2007 أن المتسللين يمكنهم تحطيم المعدات على شبكة الطاقة بحيث لا يمكن إصلاحها. وسيتطلب هذا ملفًا بحجم ملف gif النموذجي
غرفة التحكم في مبنى مختبرات أيداهو الوطنية
في أواخر تشرين الأول (أكتوبر) ، رفعت وزارة العدل الأمريكية السرية عن ملف لائحة اتهام ضد مجموعة من المتسللين تعرف باسم Sandworm [ sandworm ]. في الوثيقة ، اتهمت الولايات المتحدة ستة متسللين يعملون لدى GRU بارتكاب جرائم كمبيوتر في جميع أنحاء العالم في السنوات الخمس الماضية ، من تخريب دورة الألعاب الأولمبية الشتوية 2018 في كوريا الجنوبية إلى إطلاق البرامج الضارة الأكثر تدميراً في أوكرانيا. من بين هذه الاتهامات الهجوم غير المسبوق على شبكة الكهرباء الأوكرانية في عام 2016 ، والذي تم تصميمه ليس فقط لإيقاف التيار الكهربائي ، ولكن أيضًاتلف معدات شبكة الطاقة . عندما بحث مايك أسانت ، أحد باحثي الأمن السيبراني ، في تفاصيل هذا الهجوم ، وجد أن فكرة اختراق شبكات الطاقة لم يخترعها قراصنة روس ، ولكن من قبل حكومة الولايات المتحدة - تم اختراعها واختبارها قبل عشر سنوات [ لا يوجد دليل تقليدي على الاتهام ؛ بحث المتحمسون ، باستخدام شبكة عصبية ، عن أشخاص من الصور الواردة في الوثائق ، وتبين أن أحدهم يشبه إلى حد بعيد عازف الترومبون من بارناول / تقريبًا. ترجمة. ].
إليكم ترجمة لمقتطف من كتاب "Sandworm: A New Age of Cyberwar and the Hunt for the Most Dangerous Kremlin Hackers" ، الذي نُشر قبل أسبوع ، والذي يفصل التجربة المبكرة للغاية لاختراق شبكة الطاقة. قاد المشروع الراحل Assante ، وهو رائد أسطوري في أمن الأنظمة الصناعية. سميت التجربة لاحقًا باسم "اختبار مولد الشفق القطبي". اليوم ، يعد بمثابة تذكير بكيفية تأثير الهجمات الإلكترونية على العالم المادي. أصبح تنبؤًا غريبًا بهجمات Sandworm اللاحقة.
في صباح يوم بارد وعاصف في مارس 2007 ، وصل مايك أسانتي إلى مبنى مختبرات أيداهو الوطنية ، على بعد 50 كيلومترًا غرب أيداهو فولز. يرتفع هذا المبنى فوق أرض صحراوية ، مغطاة بالثلوج ومغطاة بالشيخوخة في بعض الأماكن. دخل إلى غرفة كبيرة في مركز الزوار حيث تجمعت بالفعل مجموعة صغيرة من الناس. وضمت مسؤولين من وزارة الأمن الداخلي الأمريكية ، ووزارة الطاقة الأمريكية ، وشركة موثوقية الكهرباء في أمريكا الشمالية [NERC] ، ومديري العديد من المرافق في جميع أنحاء البلاد. كان هناك باحثون ومهندسون آخرون ، مثل Assante ، الذين كلفهم المختبر الوطني بالتوصل إلى سيناريوهات كارثية مختلفة تهدد البنى التحتية الأمريكية الحيوية.
في مقدمة الغرفة كانت هناك صفوف من شاشات الفيديو وأوراق البيانات تواجه المقاعد شبه الدائرية في الغرفة ، والتي بدت وكأنها غرفة التحكم في الطيران في مركز الفضاء. أظهرت الشاشات وجود مولد ديزل ضخم من زوايا متعددة على الهواء مباشرة. كانت السيارة ذات اللون النعناع بحجم حافلة - كتلة ضخمة من الفولاذ تزن 27 طناً ، مثل الخزان الحديث تقريباً. كانت تقع على بعد كيلومتر ونصف من القاعة ، في محطة فرعية كهربائية ، تطن باستمرار. الكهرباء التي تولدها ستكون كافية لتشغيل مستشفى أو سفينة حربية. أظهر الفيديو كيف يهتز الأفق في موجات الهواء الساخن المتصاعد من المولد.
اشترى Assante وزملاؤه ، الباحثون في المختبر ، هذا المولد مقابل 300 ألف دولار من منتجي النفط في ألاسكا. نقلوه آلاف الأميال إلى مكب نفايات في ولاية أيداهو ، تبلغ مساحته 2300 قدم مربع. كم ، حيث كان للمختبر الوطني شبكة كهرباء كاملة للاختبار ، إلى جانب مئات الكيلومترات من خطوط الطاقة والعديد من المحطات الكهربائية الفرعية.
إذا تعامل Assante مع المهمة ، فسيتم تدمير المولد. في الوقت نفسه ، خطط الباحثون المجتمعون لتدمير هذه الآلة الباهظة الثمن والموثوقة ليس باستخدام بعض الأدوات المادية أو الأسلحة. كان يجب أن يتم ذلك عن طريق ملف 140 كيلوبايت - ليس أكثر من متوسط GIF للقطط من Twitter.
قبل ذلك بثلاث سنوات ، شغل Assante منصب مدير الأمن في شركة American Electric Power ، التي زودت الملايين من المستهلكين في 11 ولاية ، من تكساس إلى كنتاكي. خدم Assant ذات مرة في البحرية ثم أصبح مهندسًا للأمن السيبراني ، وقد أدرك منذ فترة طويلة إمكانية هجوم القراصنة على شبكة الطاقة. ومع ذلك ، فقد صُدم من مدى سوء فهم زملائه في شركات إمدادات الطاقة الأخرى لهذا التهديد ، مهما كان نظريًا وبعيدًا. في ذلك الوقت ، كان من المقبول عمومًا أنه إذا دخل المتسللون إلى شبكة مزود الخدمة بعمق كافٍ لبدء قلب المفاتيح ، فسيتعين على الموظفين ببساطة طردهم من الشبكة وتشغيل الكهرباء مرة أخرى. يتذكر أسانتي عن كلمات زملائه قائلاً: "سنتمكن من التعامل مع هذا الأمر كما هو الحال مع عواقب العاصفة العادية". - كان يعتقدأنه سيكون مثل انقطاع التيار الكهربائي وأننا سوف نتعافى فقط وهذا كل شيء - تلك كانت حدود نموذج المخاطر ".
ومع ذلك ، فإن Assante ، الذي كان يمتلك مزيجًا فريدًا من المعرفة بهندسة شبكات الطاقة وأمن الكمبيوتر ، قد أزعجته أفكار أكثر تطورًا. ماذا لو لم يتحكم المهاجمون في الأنظمة فقط عن طريق قلب المفاتيح للتسبب في انقطاع التيار الكهربائي المؤقت؟ ماذا لو قاموا بدلاً من ذلك بإعادة برمجة العناصر الآلية للشبكات ، واتخاذ القرارات دون تدخل بشري لأداء عمليات مختلفة؟
محطة كهربائية فرعية في مختبرات أيداهو الوطنية ، في موقع اختبار مساحته 2300 كيلومتر مربع.
على وجه الخصوص ، فكرت Assante في المعدات مثل مرحل الحماية. من المفترض أن تعمل المرحلات كآلية أمان تحمي شبكة الطاقة من الظروف المادية الخطرة. في حالة ارتفاع درجة حرارة خطوط الطاقة ، أو فقدان المولد للتزامن ، فإن هذه المرحلات الواقية هي التي تكتشف هذا الشذوذ وتكسر الدائرة ، وتغلق منطقة المشكلة ، وتوفر المعدات القيمة وحتى تمنع الحرائق. يعمل التتابع الوقائي كمنقذ للشبكة.
لكن ماذا لو تبين أن هذا التتابع الوقائي مشلول - أو الأسوأ من ذلك ، أنه تم إفساده بحيث يصبح سلاح مهاجم؟
مع هذا السؤال ، جاء Assante ، الذي كان يعمل لدى مزود للكهرباء ، إلى مختبرات Idaho الوطنية. والآن في مركز الزوار في ساحة الاختبار ، كان هو وزملاؤه سيضعون هذه الفكرة المخيفة موضع التنفيذ. أعطيت التجربة السرية اسمًا رمزيًا ، والذي سيصبح بعد ذلك مرادفًا للهجمات الرقمية المحتملة ذات العواقب المادية: "Aurora".
أعلن مدير الاختبار الساعة: 11:33 صباحا. وسأل المهندس الأمني عن عدم وجود متفرجين في المنطقة المجاورة لمولد الديزل. ثم أصدر تعليمات لأحد الباحثين في مكتب أيداهو فولز بشن الهجوم. مثل أي تخريب رقمي حقيقي ، تم تنفيذ هذا الهجوم من مسافة بعيدة وعبر الإنترنت. أرسل موظف يلعب دور أحد المخترقين برنامجًا مكونًا من ثلاثين سطرًا من التعليمات البرمجية من سيارته إلى مرحل أمان متصل بمولد ديزل بحجم الحافلة.
حتى لحظة الهجوم ، كانت الأجزاء الداخلية للمولد تؤدي رقصة غير مرئية ومتوازنة تمامًا مع شبكة الطاقة التي تم توصيلها بها. تم رش وقود الديزل في الغرف وتفجيره بسرعة غير إنسانية. تحركت المكابس التي تقوم بتدوير عمود من الصلب في أحشاء المحرك بسرعة حوالي 600 دورة في الدقيقة. تم نقل هذا الدوران من خلال جلبة مطاطية مثبطة للاهتزاز إلى مكون آخر يولد التيار بشكل مباشر. كان عبارة عن عمود نحاسي متفرّع يدور بين مغناطيسين كبيرين. كل ثورة تثير تيارًا كهربائيًا في الأسلاك. إذا قمت بتدوير هذه الكومة من النحاس بسرعة كافية ، يمكنك الحصول على تيار متردد 60 هرتز يمكن نقله إلى شبكة أكبر بكثير.
يجب أن يمنع المرحل الواقي المتصل بالمولد من الاتصال ببقية الشبكة دون أن يكون متزامنًا بدقة مع إيقاع 60 هرتز. ومع ذلك ، أعاد "الهاكر" Assante من Idaho Falls برمجة جهاز الإنقاذ هذا ، وقلب كل منطقه رأسًا على عقب.
في الساعة 11:33:23 ، تلقى مرحل الحماية معلومات حول التزامن التام للمولد مع التيار الكهربائي. لكن بعد ذلك قام دماغه الملوث بعكس هدفه الأصلي: كسر السلسلة ، وفصل الآلة.
عندما تم فصل المولد عن شبكة الطاقة الأكبر وتوقف عن مشاركة طاقته مع هذا النظام الواسع ، بدأ على الفور في التسارع ، مثل حصان يخفف نفسه من عربة. بمجرد أن اكتشف مرحل الأمان أن سرعة المولد قد زادت بشكل كبير لدرجة أنها كانت غير متزامنة تمامًا مع التيار الكهربائي ، قام منطقه الضار على الفور بتوصيل المولد بالتيار الكهربائي.
بمجرد إعادة توصيل مولد الديزل بالتيار الكهربائي ، سقطت عليه كل طاقة المولدات الأخرى المتصلة بالشبكة. أدت كل هذه المعدات إلى إبطاء كتلة صغيرة نسبيًا من المكونات الدوارة ، مما أعادها إلى تواتر جيرانها.
على الشاشات ، شاهد الجمهور الآلة العملاقة بدأت تهتز بقوة لا تصدق ، وأصدرت صوتًا مثل نقرة سوط عملاق. استغرقت العملية برمتها ، من لحظة إطلاق الشفرة الخبيثة إلى الدفعة الأولى ، جزءًا من الثانية فقط.
ترك الباحثون اللوحة التي أتاحت الوصول إلى الجزء الداخلي من المولد مفتوحًا حتى يتمكنوا من مراقبة ما يحدث بالداخل. والآن بدأ الحطام الأسود يتطاير منه. بدأ هذا في تمزيق الجلبة المطاطية السوداء التي تربط بين نصفي عمود المولد.
بعد بضع ثوانٍ ، بدأت السيارة في الاهتزاز مرة أخرى - دخل رمز مرحل الأمان في دورة التخريب مرة أخرى ، وفصل الجهاز ، ثم أعاد توصيله لاحقًا بعد إلغاء التزامن. هذه المرة ، بدأ الدخان الرمادي يتدفق من المولد ، ربما بسبب احتراق قطع المطاط.
على الرغم من حقيقة أنه تم إنفاق عدة أشهر وعدة ملايين من الدولارات من الميزانية على الهجوم ، الذي تبعه الجمهور ، حتى أن أسانتي كان لديه بعض التعاطف مع السيارة ، التي كانت تنفجر في تلك اللحظة من الداخل. يتذكر أسانتي: "تدرك فجأة أنك تتجذر له ، كما هو الحال بالنسبة للمحرك الذي يمكنه ذلك ". "فكرت: هيا ، يمكنك التعامل معها!"
لكن السيارة فشلت. بعد الضربة الثالثة ، انبعثت منها سحابة كبيرة من الدخان الرمادي. قال المهندس الذي كان يقف بجوار أسانتي: "المحرك هو كيرديك". بعد الضربة الرابعة ، هربت سحابة من الدخان الأسود من السيارة ، وارتفعت على ارتفاع عشرة أمتار عندما اهتز المولد بسبب تشنج الموت الأخير.
أنهى مدير الاختبار التجربة وفصل المولد التالف ، الذي كان ثابتًا تمامًا ، من التيار الكهربائي مرة أخيرة. خلال التحليل اللاحق للحادث ، اكتشف الباحثون من المختبر أن عمود المحرك اصطدم بجداره الداخلي ، تاركًا خدوشًا عميقة ، ورش جميع الدواخل بقشرة معدنية. على الجانب الآخر من المولد ، ذاب واحترق اللف والعزل. دمرت السيارة بالكامل.
خيم الصمت على مركز الزوار. يتذكر أسانتي قائلاً: "لقد كانت لحظة واقعية". لقد أثبت المهندسون بما لا يدع مجالاً للجدل أن المتسللين الذين يهاجمون مزودًا للكهرباء يمكنهم فعل أكثر من مجرد التدخل المؤقت في عمل الضحية. يمكنهم إتلاف المعدات الهامة بحيث لا يمكن استعادتها لاحقًا. "كان الأمر مرئيًا للغاية. يمكنك أن تتخيل كيف يحدث هذا مع سيارة في محطة طاقة حقيقية ، وكان الأمر فظيعًا ، - كما يقول أسانتي. "في النهاية ، اتضح أن بضعة أسطر من التعليمات البرمجية يمكن أن تخلق ظروفًا تشكل خطورة جسدية على الآلات التي نعتمد عليها للعمل بسلاسة."
ومع ذلك ، يتذكر Assante أنه أدرك شيئًا أكثر أهمية فور انتهاء تجربة Aurora. مثل روبرت أوبنهايمر الذي كان يشاهد أول اختبار للقنبلة الذرية في مختبر أمريكي آخر قبل ستة عقود ، كان يشهد ولادة شيء تاريخي وقوي بشكل لا يصدق.
يقول أسانتي: "شعرت بثقل كبير في بطني". "كان الأمر كما لو كنت أتطلع إلى المستقبل".