Lỗ hổng bảo mật nghiêm trọng trên Boeing 737: Thiết bị 100 USD có thể chiếm quyền điều khiển từ xa

Theo tin từ IT ngày 13 tháng 8, các nhà nghiên cứu tại Đại học California, San Diego (UCSD) và Đại học Oberlin đã phát triển một thiết bị có kích thước bằng đồng xu, có khả năng kết nối với máy tính quản lý bay (FMC) thông qua một cổng bảo trì bên ngoài thân máy bay Boeing 737 trong chưa đầy 60 giây, từ đó cho phép can thiệp vào dữ liệu trọng lượng cất cánh, sửa đổi lộ trình bay, v.v.

Kết quả nghiên cứu liên quan đã được công bố chính thức vào ngày 13 tháng 8 (giờ địa phương) tại Hội nghị chuyên đề bảo mật USENIX tổ chức ở Baltimore, Mỹ. Theo các nhà phát triển, thiết bị này có chi phí chưa đến 100 USD (IT lưu ý: theo tỷ giá hiện tại tương đương khoảng 675,7 Nhân dân tệ), được tích hợp mô-đun Wi-Fi và có kích thước chỉ lớn hơn đồng xu một chút.

Kẻ tấn công chỉ cần mở cửa khoang thiết bị điện tử (khoang E&E) không khóa ở dưới bụng máy bay là có thể cắm thiết bị này vào cổng vốn dành cho nhân viên mặt đất kiểm tra và chẩn đoán hệ thống điện tử hàng không, đồng thời có thể giấu hoàn toàn thiết bị dưới nắp đậy chống bụi. Cổng này kết nối với bus dữ liệu giữa máy tính quản lý bay (FMC) và đơn vị hiển thị điều khiển đa năng (MCDU) trong buồng lái.

Sau khi kết nối, thiết bị có thể ghi đè các lệnh gốc bằng cách gửi tín hiệu có cường độ dòng điện mạnh hơn (các nhà nghiên cứu đặt tên kỹ thuật này là "Bus Driver"), từ đó chặn, can thiệp và làm giả dữ liệu cũng như lệnh truyền giữa hai hệ thống. Thông qua mạng Wi-Fi trên máy bay, kẻ tấn công còn có thể điều khiển thiết bị này từ xa.

Trong các thử nghiệm, các nhà nghiên cứu đã trình diễn thành công việc can thiệp vào chỉ số nhiệt độ bên ngoài và dữ liệu trọng lượng máy bay. Nếu nhiệt độ mà FMC ghi nhận cao hơn thực tế, hoặc trọng lượng thấp hơn thực tế, lực đẩy cất cánh do FMC tính toán có thể không đủ để máy bay rời đường băng một cách an toàn.

Ngoài ra, kẻ tấn công còn có thể thực hiện những thay đổi nhỏ đối với các điểm tham chiếu (waypoint) trong kế hoạch bay, khiến máy bay dần lệch khỏi lộ trình dự kiến mà phi công khó lòng phát hiện. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng những phi công được đào tạo bài bản có thể giành quyền kiểm soát thủ công để ghi đè chế độ lái tự động, đồng thời dữ liệu chính xác trên các màn hình hiển thị độc lập khác trong buồng lái có thể được dùng để đối chiếu.

Ý tưởng của dự án nghiên cứu này bắt nguồn từ khoảng 15 năm trước, một số thành viên trong nhóm trước đây từng trình diễn thành công việc xâm nhập từ xa vào hệ thống máy tính ô tô. Do không thể mua toàn bộ một chiếc Boeing 737 để thử nghiệm, nhóm đã mất nhiều năm thu thập các linh kiện điện tử hàng không liên quan trên thị trường đồ cũ, đầu tư tổng cộng hàng chục nghìn USD và cuối cùng đã xây dựng được nền tảng thử nghiệm mang tên "Triton" vào năm 2019. Năm 2020, nhóm nghiên cứu đã thông báo lỗ hổng liên quan cho Boeing và sau đó đã thực hiện nhiều buổi trình diễn xác thực tại các phòng thí nghiệm của Boeing.

Boeing đã phản hồi trong một tuyên bố rằng: "Các chuyên gia kỹ thuật của chúng tôi tin tưởng rằng các biện pháp bảo vệ đa tầng hiện có trên máy bay (bao gồm thiết kế hệ thống và môi trường vận hành) đã cung cấp các phương thức giảm thiểu đầy đủ, giúp hạn chế đáng kể tính khả thi và rủi ro của các cuộc tấn công như vậy trong thực tế." Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu bày tỏ lo ngại về điều này, cho rằng Boeing có thể sẽ không thực hiện các biện pháp khắc phục thực chất ngay lập tức, vì việc thay đổi thiết kế lớn đối với máy bay thương mại rất tốn kém và mất nhiều thời gian. Giải pháp khắc phục đơn giản nhất mà họ đề xuất là dùng nhựa epoxy để bịt kín cổng này hoặc loại bỏ nó hoàn toàn.

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng công trình này nhằm mục đích cảnh báo ngành hàng không về những rủi ro tương tự, chứ không phải kêu gọi ngừng bay đối với dòng Boeing 737.