[Seguridad] Ataques contra redes de Satelites

Los sistemas satelitales juegan un papel clave a nivel mundial, porque facilitan la transmisin de informacin a todo el planeta y esto influye tanto en el aspecto econmico, como social, poltico y militar. Como consecuencia de la gran dependencia que se ha desarrollado hacia las tecnologas va satlite,garantizar la seguridad de su infraestructura es una cuestin vital. No conviene olvidar que, a pesar de situarse a miles de kilmetros sobre nuestras cabezas, las redes de satlites son tan vulnerables como cualquier otra red de comunicaciones.

Ideas preliminares

Antes de profundizar en los ataques que pueden sufrir, es conveniente conocer algunas ideas bsicas relacionadas con las redes de satlites. A pesar de existir distintas topologas, la estructura ms habitual de un sistema de comunicaciones va satlite incluye los siguientes elementos:

• Uno o ms satlites de comunicaciones, que no son ms que repetidores radioelctricos situados en el espacio que reciben seales desde un punto de la Tierra y las reenvan a otro.
• Un centro de control TT&C (Tracking, Telemetry and Control). Es una estacin en tierra que se ocupa de la gestin y monitorizacin de la posicin y rendimiento del satlite.
• Una o varias estaciones de comunicaciones que realizan las funciones de transmisin/recepcin de los datos y actan de interfaz con otras redes de comunicaciones (por ejemplo Internet).
• Dispositivos de usuario, tales como equipos comerciales que hacen uso del enlace descendente para recibir informacin, como por ejemplo los dispositivos de navegacin GPS o las antenas parablicas de televisin por satlite.

Elementos de una red satelital. Fuente: http://www.netcomsec.co.jp/

Distinguiremos entre cuatro tipos de ataque contra redes satelitales, y aadiremos algn caso histrico en el que haya sido pblica la perpetracin con xito del ataque descrito.

Denegacin de servicio ("jamming")

La naturaleza radioelctrica y la capacidad de "broadcast" del medio de transmisin hacen que este ataque sea uno de los ms factibles. La idea sobre la que se basa es muy sencilla: emitir una seal no deseada (por ejemplo, ruido blanco) con la suficiente potencia como para saturar la porcin del espectro radioelctrico que utiliza el satlite objetivo. El alcance del ataque y su dificultad estn relacionados. Atacar el enlace descendente es relativamente sencillo, pues basta con conocer la frecuencia de emisin del satlite y disponer de una antena directiva con la que apuntar al receptor para inhabilitarlo. Sin embargo, con esta tcnica el atacante tan solo puede dejar fuera de servicio a una pequea fraccin de los usuarios del sistema. Si por el contrario se ataca el enlace ascendente (lo que es ms difcil, ya que requiere conocimiento de la posicin del satlite y una potencia de emisin mucho mayor), se puede dejar sin servicio a todos los usuarios de la red.

A lo largo de la historia se han documentado numerosos casos de "jamming" a satlites, muchos de ellos en el mbito de la llamada "ciberguerra". Por ejemplo, en el ao 2000, durante unas maniobras de entrenamiento en Grecia, tanques britnicos y estadounidenses tuvieron graves problemas de navegacin. Investigaciones posteriores revelaron que una agencia de seguridad francesa fue responsable del incidente, utilizando dispositivos situados sobre el terreno para realizar jamming a la seal GPS. En 2003, Cuba e Irn colaboraron para bloquear las transmisiones del Telstar-12, un satlite comercial estadounidense situado en rbita geoestacionaria sobre el Atlntico. En 2005, el gobierno Libio orden un ataque de "jamming" contra dos satlites de comunicaciones, interrumpiendo servicios de televisin en Europa e interfiriendo comunicaciones militares estadounidenses.

Captura de trfico

Con un presupuesto relativamente bajo, un atacante puede adquirir el equipo necesario para realizar "eavesdropping" en comunicaciones va satlite. El ejemplo ms frecuente y conocido es la recepcin ilegal de televisin por satlite. El grado de dificultad que conlleva montar una antena receptora "pirata" es mnimo. Pero existen ms alternativas, mucho ms peligrosas. Las llamadas telefnicas va satlite. Si bien hoy en da son menos frecuentes gracias al uso de cables submarinos, estn expuestas a escuchas ilegales, por lo que resulta fundamental cifrar las comunicaciones. En el mbito militar el panorama es an ms grave. Multitud de transmisiones militares va satlite son sensibles al "eavesdropping". En 2009, insurgentes afganos e iraques lograron capturar vdeos grabados por drones "Predator" que se transmitan en claro hacia el satlite, usando como nica herramienta SkyGrabber, un software comercial de la empresa rusa SkySoftware que cuesta tan solo 26 dlares.

Esquema de comunicacin estacin terrena - dron - satlite. Fuente: http://www.nasa.gov/

Continuaremos en la siguiente entrega, hablando del secuestro de la comunicacin o de cmo se puede llegar a tomar el control completo de un satlite.

Los sistemas satelitales juegan un papel clave a nivel mundial, porque facilitan la transmisin de informacin a todos los rincones del planeta, y esto influye tanto en el aspecto econmico, como social, poltico y militar. Como consecuencia de la gran dependencia que se ha desarrollado hacia las tecnologas va satlite garantizar la seguridad de su infraestructura es una cuestin vital. No conviene olvidar que a pesar de situarse a miles de kilmetros sobre nuestras cabezas, las redes de satlites son tan vulnerables como cualquier otra red de comunicaciones.

Veamos otros tipos de ataque posibles.

Hijacking (secuestro de la seal)

Este ataque est especialmente ligado a las transmisiones de "broadcast" y a las conexiones de Internet va satlite. Los atacantes buscan hacer uso del satlite para transmitir su propia informacin, eliminando o alterando la informacin legtima. Llevar a cabo este ataque no requiere una infraestructura demasiado costosa, siendo relativamente sencillo obtener el software y el hardware necesarios. El caso de hijacking satelital por antonomasia es el del Capitn Midnight, cuando en 1986 un ingeniero electrnico de Florida se hizo con el control de la seal de un satlite de la cadena de televisin HBO e hizo que en las pantallas de los espectadores se imprimiese un mensaje en el que se quejaba del precio de la suscripcin.

Mensaje del "Capitn Midnight" (Fuente: wikipedia)

Otro peculiar caso de secuestro ms reciente ocurri en 2013, cuando una televisin local de Montana caus un gran revuelo al emitir una transmisin de emergencia anunciando un supuesto apocalipsis zombi.

Control total del satlite 

Podra resultar en el ms peligroso, porque adems de comprometer la integridad de la informacin, tambin pone en riesgo la integridad del satlite en s. Este ataque requiere conocimientos y equipo especializados, puesto que es necesario interrumpir el enlace entre la estacin TT&C y el satlite. En el caso de los satlites militares no siempre es posible. El motivo es que en la mayora de los casos la estacin TT&C se encuentra en el interior de bases militares, y acceder a ellas fsicamente supone el mayor obstculo para los atacantes. En cambio, si se trata de tomar el control de un satlite comercial, el escenario es menos exigente.

Si un atacante toma el control completo de un satlite, puede hacer prcticamente de todo: desde variar ligeramente su rbita hasta forzar su reentrada en la atmsfera. Son pocos los casos confirmados de ataques de este tipo, siendo el ms conocido el del satlite ROSAT. En 1998, uno de los propulsores de este satlite germano-estadounidense se activ a la mxima potencia. Como resultado, el satlite gir sin control y su cmara de alta resolucin qued expuesta directamente a la radiacin solar. Qued inutilizada. Investigaciones posteriores de la NASA determinaron que ciertos atacantes rusos haban burlado la seguridad del Goddard Space Flight Center y causado el incidente.

Redes crticas, tambin con vulnerabilidades

Actualmente existen ms de un millar de satlites operacionales, pertenecientes a medio centenar de estados y organismos internacionales. Representan una infraestructura crtica de la que depende una gran parte del equilibrio econmico y social del mundo. Necesitamos ms que nunca las redes de satlites. Podemos concluir que un ataque persistente sobre ellas podra tener consecuencias desastrosas. As que no se deben infravalorar las vulnerabilidades que presentan estos sistemas, ni olvidar la inversin necesaria para preservar su seguridad.