Avi Rubin: Todos sus dispositivos pueden ser hackeados

Soy profesor de informática, y mi área de especialización es informática y seguridad de la información. Cuando estaba en la universidad tuve la oportunidad de escuchar a mi abuela describiéndole a uno de sus compañeros de edad avanzada lo que yo hacía para vivir. Aparentemente yo era el encargado de que nadie robara las computadoras de la universidad. (Risas) Y, saben, es perfectamente comprensible que ella pensara eso, porque le dije que trabajaba en seguridad informática, así que su perspectiva resultaba bastante interesante.

Pero eso no es lo más absurdo que he escuchado sobre mi trabajo. Lo más absurdo que he oído fue cuando estaba en una cena y una mujer escuchó que trabajaba en seguridad informática, y me preguntó si... dijo que su computadora tenía un virus y estaba muy preocupada de que ella pudiera infectarse y caer enferma. (Risas) Y yo no soy médico pero le aseguré que era muy, pero muy poco probable, que algo así sucediera, pero que si se sentía más tranquila, podía ponerse guantes de látex cuando usara su computadora ya que esto no le haría daño alguno.

Más adelante voy a retomar esta idea de ser infectado por un virus de su computadora, de una manera seria. De lo que voy a hablar hoy es de algunos 'hacks', ciberataques en el mundo real, que personas de mi comunidad, la académico-investigativa, han realizado, y que creo que la mayoría de la gente desconoce, y que considero que son muy interesantes y atemorizantes, así es que esta charla es como los grandes éxitos en los hacks de la comunidad de académicos de seguridad informática. Nada de este trabajo es mío. Todo ha sido realizado por mis colegas y en realidad les pedí sus diapositivas y las incluí en esta charla.

Así que de lo primero que voy a hablar es de los dispositivos médicos implantados. Hoy en día los dispositivos médicos son tecnológicamente muy avanzados. En 1926 se inventó el primer marcapasos. En 1960 fue implantado el primer marcapasos, afortunadamente, un poco más pequeño que el que se puede ver aquí y la tecnología ha seguido avanzando. En 2006 alcanzamos un hito importante desde la perspectiva de la seguridad informática. ¿Y por qué digo esto? Porque fue entonces cuando los dispositivos implantados en personas comenzaron a tener capacidad de conexión en red. Si echamos un vistazo al dispositivo de Dick Cheney, que bombeaba sangre desde la aorta a otra parte del corazón y, como pueden ver aquí abajo, estaba controlado por un ordenador, y si alguna vez han pensado que la confiabilidad de un software era muy importante, pónganse uno de éstos dentro de Uds.

Lo que hizo un equipo de investigadores fue tomar lo que se llama un DAI. Esto es un desfibrilador y es un aparato que va implantado dentro de una persona para controlar su ritmo cardíaco y éstos han salvado muchas vidas. Bueno, para no tener que abrir a la persona cada vez que se quiere reprogramar el dispositivo o que hay que hacer un diagnóstico del mismo, lo que hacen es que el aparato se puede comunicar vía inalámbrica, y lo que este equipo de investigación hizo fue utilizar ingeniería inversa al protocolo inalámbrico, y construyeron el dispositivo que ven en la fotografía, con una pequeña antena que podía transmitir el protocolo al dispositivo y de esta manera controlarlo. Para poder hacer un experimento real —fueron incapaces de encontrar voluntarios— así que tomaron carne molida y tocino y lo envolvieron todo hasta lograr el tamaño de la zona de una persona donde el dispositivo iría ubicado, y pusieron el dispositivo dentro para realizar un experimento que fuera más o menos realista. Realizaron muchos, muchos ataques exitosos. Uno que me gustaría destacar aquí es cambiar el nombre del paciente. No sé por qué alguien querría hacer eso, pero estoy seguro de que no quisiera que me lo hicieran a mí. Y fueron capaces de cambiar terapias, incluyendo la deshabilitación del dispositivo —y esto con un dispositivo comercial, de venta al público— simplemente realizando ingeniería inversa y enviando señales inalámbricas al mismo.

Había una parte en el NPR de algunos de estos desfibriladores que podía lograr que se interrumpiera su desempeño simplemente sosteniendo unos auriculares encima de ellos.

Ahora, la tecnología inalámbrica e Internet pueden mejorar los cuidados de la salud notablemente. En la pantalla hay varios ejemplos de situaciones en donde los médicos están observando los implantes dentro de las personas, y para todos estos dispositivos ahora, es un estándar que se puedan comunicar inalámbricamente, y creo que esto es estupendo, pero sin un completo entendimiento de la informática fiable, y sin entender desde un inicio lo que los atacantes pueden hacer y los riesgos de la seguridad, hay mucho peligro en esto.

Bien, vamos a cambiar de rumbo y mostrar otro ejemplo. Voy a mostrarles algunos ejemplos diferentes, como este que será mi tema. Hablemos de automóviles.

Este es un vehículo, y tiene muchos componentes, hoy en día, muchos de ellos son electrónicos. De hecho, tiene muchos ordenadores dentro de él, más Pentiums que los que tenía mi laboratorio cuando estaba en la facultad, y están conectados por una red cableada. También hay una red inalámbrica en el auto, a la que se tiene acceso por diferentes medios. Bluetooth, radio FM, radio XM, de hecho posee un wi-fi, hay sensores en las ruedas que comunican la presión de las mismas inalámbricamente a un controlador en la cabina. El auto moderno es un sofisticado dispositivo multicomputadora.

¿Y qué ocurre si alguien intenta atacarlo? Bueno, eso es lo que hicieron los investigadores de los que les voy a hablar. Básicamente adhirieron un atacante a la red cableada y a la red inalámbrica. De esta forma tienen dos flancos por donde atacar. Uno es una red inalámbrica de corto alcance, con la cual puedes comunicarte con un dispositivo cercano, tanto por Bluetooth como por wi-fi, y la otra es de largo alcance, con la que puedes comunicarte con el auto a través de la red móvil o a través de una de las estaciones de radio. Piénsenlo. Cuando un coche recibe una señal de radio es procesada por un software. Este software tiene que recibir y descodificar esta señal de radio y luego saber qué hacer con ella, incluso si solo fuera música que será reproducida en la radio, y ese software que realiza esta descodificación, si tiene algún fallo, puede generar una vulnerabilidad para alguien que quiera hackear el auto.

Los investigadores hicieron este trabajo así: leyeron el software en los chips del ordenador del auto y luego utilizaron herramientas sofisticadas de ingeniería inversa para saber lo que hacía el software, encontraron sus vulnerabilidades, y crearon mecanismos para atacarlas. De hecho, realizaron el ataque en la vida real. Compraron dos autos —me imagino que tienen un mejor presupuesto que yo—. El primer modelo era para comprobar lo que sucedería si un atacante tuviera acceso a la red interna del auto. Bien, piensa en ello como si alguien accede a tu coche, lo utiliza para hacer tonterías por ahí y luego lo abandona, y ahora, ¿en qué problema te han metido? El otro modelo es uno en el cual te contactan en tiempo real a través de una de las redes inalámbricas como con un móvil, o algo similar, y nunca tienen acceso físico a tu auto.

Así es como se ve el equipo para el primer modelo en el cual tienen acceso al auto. Toman una computadora y la conectan a la unidad de diagnóstico de la red interna del coche y hacen todo tipo de tonterías, como por ejemplo aquí hay una foto del velocímetro mostrando 225 km por hora cuando el auto está aparcado. Una vez que han controlado los ordenadores del auto, puedes hacer cualquier cosa. Bueno, ahora podrías decir "Oye, eso es absurdo". Bueno, ¿qué pasaría si se lograra que el auto siempre indicara que va como a 30 km por hora menos de las que realmente va? Te podrían poner un montón de multas.

Luego fueron a una pista de aterrizaje abandonada con dos autos, la víctima y el perseguidor, y realizaron otros ataques. Una de las cosas que pudieron hacer desde el auto perseguidor fue hacer frenar al otro auto, simplemente hackeando su ordenador. Fueron capaces de inhibir los frenos. También fueron capaces de instalar programas maliciosos que no tuvieran efecto y que no funcionaran hasta que el auto hiciera algo como ir a más de 30 km por hora. Los resultados son asombrosos, y cuando compartieron esta charla, incluso impartiéndola en una conferencia a un grupo de científicos en seguridad computacional, todo el mundo estaba boquiabierto. Fueron capaces de tomar el control de varios de los ordenadores críticos dentro del auto: el que controla los frenos, las luces, el motor, el tablero, la radio, etc... y fueron capaces de hacerlo en vehículos reales de la calle que compraron, utilizando la señal de radio. Fueron capaces de comprometer cada parte del software que controlaba cada una de la conexiones inalámbricas del auto. Cada una de ellas fue implementada exitosamente.

¿Cómo se podría robar un auto utilizando este modelo? Bueno, se podría poner en peligro a través de un desbordamiento de memoria de la vulnerabilidad en este software, o algo parecido. Se utiliza el GPS en el auto para localizarlo. Se quita la llave de las puertas remotamente a través de la computadora que controla esto, se enciende el motor, se ignora la alarma antirobo, y listo, ya tienes un vehículo.

La observación fue bastante interesante. Los autores del estudio tienen un vídeo en el que se muestra como ellos tomaron control del vehículo y luego encendieron el micrófono y los parlantes en el auto mientras lo rastreaban vía GPS en un mapa, de forma que eso es algo que los conductores nunca sabrían que está sucediendo.

¿Ya tienen algo de miedo? Aún tengo algunas más de estas historias interesantes. Éstas son algunas que recuerdo de una conferencia, en la que mi mente estaba simplemente asombrada, y yo me decía, "Tengo que compartir esto con otra gente".

Esta es del laboratorio de Fabian Monrose en la Universidad de Carolina del Norte, y lo que hicieron fue algo intuitivo, una vez que uno lo ha visto, pero sorprendente a la vez. Ellos grabaron en video a personas en un autobús, y postprocesaron el vídeo. Lo que ven aquí, en el número uno es el reflejo de los anteojos de alguien, del teléfono móvil en el que está escribiendo. Ellos escribieron software para estabilizar —aunque estuvieron dentro del autobús y quizás con alguien sosteniendo el teléfono en un ángulo específico— para estabilizar el teléfono, procesarlo y Uds. deben saber que en su teléfono, cuando ingresan una contraseña, las teclas resaltan un poco, por lo que fueron capaces de usar eso para reconstruir lo que la persona estaba escribiendo, y tenían un modelo de lenguaje para detectar que escribían. Lo interesante fue, al grabar esto en un autobús, que fueron capaces de producir exactamente lo que la gente estaba escribiendo en sus teléfonos, y luego tuvieron un resultado sorprendente, su software lo había hecho no solamente para su blanco, sino para otras personas que accidentalmente fueron enfocados; fueron capaces de producir que era lo que ellos habían estado escribiendo, eso fue un un resultado accidental de lo que su software estaba haciendo.

Les mostraré dos más. Una son las radios P25. Los P25 son radios utilizados por la policía, por todo tipo de agencias gubernamentales y por los soldados en combate para comunicarse, hay una opción de encriptación en esos teléfonos. Así es como se ve un teléfono. En realidad no es un teléfono. Es más como un radio de doble-vía. Motorola fabrica uno de los más utilizados, y Uds. pueden ver que son utilizados por el Servicio Secreto y también en combate, es un estándar bastante, bastante común en EE.UU. y en otros lugares. Así que una de las preguntas que los investigadores se han hecho es, ¿se podría bloquear este aparato, no? ¿Podrías efectuar un ataque tipo denegación de servicio, considerando que estos son equipos de primera respuesta? Entonces, ¿podría una organización terrorista eliminar la capacidad de la policía y de los bomberos de informar sobre alguna emergencia? Encontraron que hay un dispositivo GirlTech usado para mandar mensajes de texto que opera en exactamente la misma frecuencia que el P25, así es que construyeron lo que llamaron Mi Primer Bloqueador de Señal. (Risas) Si ven de cerca este dispositivo, posee un interruptor para encriptación o texto puro. Permítanme pasar de diapositiva, y ahora regresaré. ¿Ven la diferencia? Este es texto puro. Este es encriptado. Hay un pequeño punto que se despliega en la pantalla, y también se ve un pequeño giro en el interruptor. Así es que los investigadores se dijeron, "¿Me pregunto como es posible que muchas veces conversaciones bien seguras, importantes y delicadas se dan en estos radios de dos-vías cuando se olvida encriptar y no se dan cuenta de que no encriptaron?"

Así es que compraron un scanner. Estos son perfectamente legales y operan en la frecuencia del P25, lo que hicieron fue saltar en varias frecuencias y diseñaron un software para escuchar. Si se encontraban con comunicación encriptada, ellos permanecían en ese canal y anotaban, que ese era un canal por medio del cual la gente se comunicaba, agencias de policía federal, y se fueron a 20 áreas metropolitanas y escucharon conversaciones que se daban en esas frecuencias. Encontraron que en cada área metropolitana, capturaban más de 20 minutos diarios de comunicación clara. Y ¿de qué hablaba la gente? Bueno, ellos encontraron nombres e información acerca de informantes confidenciales. Encontraron información que estaba siendo intervenida telefónicamente, se discutían varios crímenes, información delicada. En su mayoría era información criminal y de policía federal. Fueron y lo reportaron a la policía federal, después de dejarlo en el anonimato, y en este caso la vulnerabilidad es simplemente que la interfaz de usuario no era lo suficientemente buena. Si se va hablar de algo realmente seguro y sensible, debe tenerse completamente claro que esa conversación está encriptada. Eso se resuelve fácilmente.

Finalmente, el último caso es algo que creo que es algo genial, y tenía que mostrárselos, probablemente no es algo por lo que Uds. dejarán de dormir como los autos o los desfibriladores, pero está robando tecleadas. Hemos visto a los teléfonos inteligentes boca abajo. Cada experto de seguridad quiere hackear un teléfono inteligente, y tendemos a analizar el puerto USB, el GPS para el rastreo, la cámara, el micrófono, pero nadie hasta este punto había observado el acelerómetro. El acelerómetro es eso que determina la orientación vertical del teléfono inteligente. Así que hicieron algo sencillo. Pusieron un teléfono inteligente junto a un teclado, y pusieron a la gente a teclear, su meta era usar las vibraciones que eran generadas al teclear para medir el cambio en la lectura del acelerómetro y determinar así lo que la persona había estado escribiendo. Ahora, al intentar esto en el iPhons 3GS, esta es una gráfica de las perturbaciones creadas al escribir, y como pueden observar es bastante difícil de decir cuándo o qué era lo que alguien estaba escribiendo, pero en el iPhone 4 con el acelerómetro mejorado, la misma medición produjo esta gráfica. Esto quiere decir que se dio bastante información mientras alguien estaba tecleando y lo que hicieron entonces fue utilizar técnicas avanzadas de inteligencia artificial llamadas aprendizaje de máquinas para tener una fase de entrenamiento, y fue así que invitaron a varios alumnos universitarios a que escribieran varias cosas, y para aprender, y poder tener las herramientas de aprendizaje de máquina disponibles para aprender lo que la gente escribía y poder así comparar con las mediciones del acelerómetro. Luego vino la fase de ataque, en la que alguien escribía algo, se desconocía el contenido, pero utilizando el modelo creado en la fase de entrenamiento, se determinaba qué era lo que se estaba escribiendo. Fue algo bastante exitoso. Este es un artículo del USA Today. Ellos escribieron "La Suprema Corte de Illinois ha ordenado que Rahm Emanuel es elegible como candidato para la Alcaldía de Chicago". —vean, esto lo ligué en la última charla— "y le ordenaron permanecer en la papeleta electoral". Lo interesante de este sistema es que produjo "Suprema de Illinois" y entonces no estaba seguro. El modelo produjo varias opciones, y esto es lo asombroso de algunas técnicas de I.A., las computadoras son buenas en algunas cosas, los humanos buenos en otras, tomen lo mejor de ambos y dejen que los humanos resuelvan esto. No desperdicien los ciclos de computadora. Un humano no va a pensar que es la voluntad Suprema. Es la Corte Suprema, ¿verdad? Y así, juntos lograron reproducir lo que se había escrito simplemente midiendo el acelerómetro. ¿Por qué importa esto? Bueno, en la plataforma Android, por ejemplo, los diseñadores tienen un manifiesto en el que cada dispositivo, el micrófono, etc... tiene que ser registrado si va a ser utilizado para que los hackers no puedan controlarlo, pero nadie controla el acelerómetro.

Entonces, ¿cuál es el punto? Pueden dejar su iPhone junto al teclado de alguien, y dejar la habitación, y más tarde recuperar lo que hicieron ellos, aún sin utilizar el micrófono. Si alguien es capaz de copiar software malicioso en su iPhone, también quizás podría acceder a lo que escriban cuando pongan su iPhone junto a su teclado.

Hay muchos más ataques notables que desgraciadamente no puedo compartir por falta de tiempo, pero él que quiero mencionar fue el realizado por un grupo de la Universidad de Michigan que fue capaz de tomar las máquinas de votación, a los equipos de grabación directa (DRE) Sequoia AVC Edge que iban a utilizarse en las elecciones de New Jersey y que fueron dejados en un pasillo, se les instaló Pac-Man. Así es que jugaron Pac-Man en ellas.

¿Qué quiere decir todo esto? Bueno, creo que la sociedad tiende a adoptar la tecnología rápidamente. Me encanta tener el próximo genial aparato. Pero es bastante importante, y estos investigadores lo están demostrando, que los desarrolladores de estas cosas deben tomar en cuenta desde el inicio los aspectos de seguridad, y que consideren que aunque tengan soluciones para manejar las amenazas, los hackers pueden no ser tan amables como para limitarse a ese modelo de amenazas, y por ello tienen que pensar fuera de lo normal.

Lo que nosotros podemos hacer, es estar conscientes de que los dispositivos pueden ser comprometidos, y que cualquier cosa que tenga software dentro de sí puede ser vulnerable. Tendrá fallos. Muchas gracias. (Aplausos)