Examination of DoS attack via Power Line Communication.
by
H.Asaba
Link
Embed
Share
Beginning
This slide
Copy link URL
Copy link URL
Copy iframe embed code
Copy iframe embed code
Copy javascript embed code
Copy javascript embed code
Share
Tweet
Share
Tweet
Slide 1
Slide 1 text
電力線通信に対するDoS攻撃の検討 火災受信機を一例として HI D E K A Z U AS A B A 2019.03.16 IO TSE C JPTO K Y O VE R .5.0
Slide 2
Slide 2 text
[ スピーカー自己紹介 ] • 氏名:浅羽 英一 (Hidekazu Asaba) • 職業:フリーライター 兼 低レイヤ技術者 • 横浜市生まれ
Slide 3
Slide 3 text
電力線通信に対する DoS攻撃の検討 ~火災受信機を一例として~ • 0.概要(攻撃アプローチ) • 1.火災受信機とは • 2.電力線通信とは • 3.オシロの接続と波形について • 4.火災受信機に対するDoS攻撃 AGENDA
Slide 4
Slide 4 text
0.概要
Slide 5
Slide 5 text
工場やビルなどは、消防法に基づき、 消防用設備の設置義務がある。 火災受信機と周辺機器 (自動火災報知設備) スプリンクラー ガス系消火設備
Slide 6
Slide 6 text
消防法は、特筆すべき火災が発生する度に バージョンアップされてきた。 → 日本という国が、長年蓄積してきた 防災知識そのものである ex. 1872.02:銀座の大火 1923.09:関東大震災 1945.03:東京大空襲 2001.09:新宿雑居ビル火災 2013.05:長崎市 認知症高齢者グループホーム火災 2016.12:新潟県糸魚川市大規模火災 ……など
Slide 7
Slide 7 text
火災の発生を検出し、人間や消防署に 報せるのは、火災受信機(自動火災報知設備) である。 火災受信機と周辺機器 (自動火災報知設備) スプリンクラー ガス系消火設備
Slide 8
Slide 8 text
火災受信機を沈黙させることは、 攻撃対象から我が国の防災知識を 引き剥がすことに等しい。
Slide 9
Slide 9 text
1.火災受信機とは
Slide 10
Slide 10 text
消防法に基づく設置義務のある、 消防用設備である。 ※自動火災報知設備の構成機器
Slide 11
Slide 11 text
自動火災報知設備:システム概要 ・表示システム ・消防へ通報 ・地域の電源断 ……など ・煙感知器 ・熱感知器 ・発信機 (押しボタン) ・地区音響 (ベル鳴動) ・火災受信機 電力線通信(PLC: Power Line Communication) 接点 接点/通信
Slide 12
Slide 12 text
信号方向 ① 火災発生 ② 火災受信 ④ 各種出力 ③ 火災状態
Slide 13
Slide 13 text
つまり…… ① 火災発生 沈黙
Slide 14
Slide 14 text
とは言いつつ、そんなに簡単なことではない ・断線監視 ・電圧低下監視 ・短絡/地絡監視 ・全ての接続機器の脱落/ 異常監視 つまり、速攻でバレる この区間全域
Slide 15
Slide 15 text
結論: 火災受信機は超インテリジェント なので、バレない攻撃は難しい。
Slide 16
Slide 16 text
または……(今回のお話) ① 偽の火災データ送信 ② 火災受信 ④ 各種出力 ③ 火災状態
Slide 17
Slide 17 text
2.電力線通信とは
Slide 18
Slide 18 text
PLC(Power Line Communication)。 電力線を通信回線としても 利用する技術である。 AC、DCどちらも可能。
Slide 19
Slide 19 text
【おさらい】そもそも、レイヤ1伝送って? Low High IC (CPUなど) タイミングチャート 3.3V SG カチカチ押す 1バイトデータ入力 (0xAD:ビッグエンディアンの場合)
Slide 20
Slide 20 text
電力線通信を使うメリット 電力、通信が 別系統 配線が少なくてすむ! 工事現場で、材料費と人件費とトラブルが劇的に減少 電力線通信
Slide 21
Slide 21 text
電力線通信を使うデメリット Low High タイミングチャート ノイズに弱い! 電源ラインのコモンモードノイズの影響を強く受ける
Slide 22
Slide 22 text
では、電力線通信の仕組みを……
Slide 23
Slide 23 text
電力線通信(AC) ※エム・システム技研のサイトより引用 https://www.m-system.co.jp/mstoday/backnum/2007/03/iandn2/index.html
Slide 24
Slide 24 text
電力線通信(DC) Low High タイミングチャート 1バイトデータ入力 (0xAD:ビッグエンディアンの場合) 通信データ 定電圧供給 電圧MAX
Slide 25
Slide 25 text
結論: 電力線と通信線を統合し、 配線本数が半分というメリットは 現場的に絶大である。
Slide 26
Slide 26 text
3.オシロの接続と波形について
Slide 27
Slide 27 text
オシロスコープは、計測点の 電位差(電圧)の周期的変化を、 波形として画面上に表示する 測定器である。
Slide 28
Slide 28 text
代表的なオシロスコープ ※Tektronix TDS2001C 波形 →測定端子へ →測定機器SGへ
Slide 29
Slide 29 text
基本的な、オシロの接続箇所 IC (CPUなど) 3.3V SG カチカチ押す トラブルの切り分けに使用する場合、 接続箇所(テストスペック)を設計しないと、 時間の無駄になってしまう。
Slide 30
Slide 30 text
結論: オシロを扱えれば、ワイヤーを 流れる実データを傍受できる……が、 イーサフレームレベルの解析には 全く実用的ではない(量が多すぎ)。
Slide 31
Slide 31 text
4.火災受信機に対する攻撃 ……と、施設に対するDoS攻撃
Slide 32
Slide 32 text
プロトコル上の火災検出データに、 電圧(ビット)を印可して、 偽の火災を発生させる。 三行で言うと……
Slide 33
Slide 33 text
※回路図を参照 https://www.nohmi.co.jp/shoninzu/F-PDF/GKF04040.pdf
Slide 34
Slide 34 text
特開2003-109138 火災報知設備(能美防災株式会社)
Slide 35
Slide 35 text
実験用通信機器・回路図 マイコン 電力線通信 定電圧回路 受信回路 送信回路 X1 4bit DIP ロータリースイッチ
Slide 36
Slide 36 text
実験用通信機器・ソフト機能ブロック図 ポート入力 ポート出力 受信データ解析 ロータリーSW 解析 送信タイミング 解析 ポート入力 4bit DIP ロータリーSW タイマー (通信速度) タイマー (タイムスロット) 電力線通信 サムチェック 解析 通信データ 作成 タイマー (チャタリングチェック) タイマー (グループ)
Slide 37
Slide 37 text
ご静聴ありがとうございました。