Un nuevo método de ataque denominado «RAMBO» (Radiation of Air-gapped Memory Bus for Offense) permite la transmisión de datos desde computadoras aisladas mediante radiación electromagnética generada por la RAM del dispositivo. Este tipo de sistemas, conocidos como air-gap, están normalmente utilizados en entornos con requisitos de seguridad muy altos, como gobiernos, sistemas de armas y centrales nucleares.
Estos sistemas suelen estar desconectados de la Internet pública y otras redes para evitar infecciones por malware o el robo de datos. Sin embargo, aún pueden ser comprometidos mediante empleados deshonestos que introducen malware a través de medios físicos como unidades USB o ataques a la cadena de suministro llevados a cabo por actores estatales.
El malware puede operar en silencio para modular los componentes de RAM del sistema, permitiendo así la transferencia de secretos hacia un destinatario cercano. El ataque RAMBO pertenece a una categoría de métodos que han sido desarrollados previamente por investigadores universitarios israelíes dirigidos por Mordechai Guri.
Cómo funciona el ataque RAMBO
Para llevar a cabo el ataque, un atacante coloca malware en la computadora aislada para recopilar datos confidenciales y prepararlos para su transmisión. El malware manipula patrones de acceso a la memoria (operaciones de lectura/escritura en el bus de memoria) para generar emisiones electromagnéticas controladas desde la RAM del dispositivo.
Estas emisiones son un subproducto del proceso que modifica rápidamente las señales eléctricas dentro de la RAM. Los productos de seguridad no monitorean activamente este fenómeno ni pueden detenerlo. Los datos emitidos se codifican en «1» y «0», representados como «encendido» y «apagado». Para mejorar la detección de errores y garantizar la sincronización, los investigadores utilizaron el código Manchester.
El atacante puede interceptar las emisiones electromagnéticas moduladas utilizando una radio definida por software (SDR) relativamente económica con una antena para convertirlas nuevamente en información binaria.
Rendimiento y limitaciones
El ataque RAMBO alcanza velocidades de transferencia de datos de hasta 1.000 bits por segundo (bps), lo que equivale a 128 bytes por segundo, o 0,125 KB/s. A este ritmo, se necesitarían alrededor de 2,2 horas para filtrar 1 megabyte de datos, por lo que RAMBO es más adecuado para robar pequeñas cantidades de información como texto, pulsaciones de teclas y archivos pequeños.
Los investigadores descubrieron que el registro de teclas se puede realizar en tiempo real. Sin embargo, robar una contraseña tarda entre 0,1 y 1,28 segundos, una clave RSA de 4096 bits tarda entre 4 y 42 segundos y una imagen pequeña entre 25 y 250 segundos, dependiendo de la velocidad de transmisión.
Las transmisiones rápidas están limitadas a un alcance máximo de 300 cm (10 pies), con una tasa de error de bits del 2 al 4%. Las transmisiones de velocidad media aumentan la distancia a 450 cm (15 pies) para la misma tasa de error. Finalmente, las transmisiones lentas con tasas de error casi nulas pueden funcionar de manera confiable en distancias de hasta 7 metros (23 pies).
Los investigadores también experimentaron con transmisiones de hasta 10.000 bps, pero descubrieron que cualquier cosa que supere los 5.000 bps da como resultado una relación señal-ruido muy baja para una transmisión de datos efectiva.
Deteniendo a RAMBO
El documento técnico publicado en Arxiv proporciona varias recomendaciones de mitigación para atacar el método RAMBO y otros ataques similares de canales encubiertos electromagnéticos. Las recomendaciones incluyen restricciones de zona estrictas, interferencia de RAM, interferencia de EM externa y recintos de Faraday.
Los investigadores probaron RAMBO contra procesos sensibles que se ejecutan dentro de máquinas virtuales y descubrieron que seguía siendo eficaz. Sin embargo, como la memoria del host es propensa a diversas interacciones con el sistema operativo del host y otras máquinas virtuales, es probable que los ataques se interrumpan rápidamente.