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0x00 前言

首先要感谢冰哥的指导和鼓励才有了以下这篇小文. 当下智能物联网设备火热, 许多商家和开发人员只图功能上的快捷, 而忽略提供相应的安全方案. 同时许多传统的工控设备, 因添加了网络模块却又缺少相应的安全意识, 导致这些设备都稀里糊涂地暴露在了公网上. 这为攻击者打开了一道方便之门. 本文将于这款 KACO 新能源公司生产的电源逆变器系统为例, 跟大家分享下不安全的设计会给工控系统带来怎样的影响.

KACO 新能源公司是一家位于德国, 专注生产和设计电力相关的工控系统. 据称其客户遍布全球. 但在 2015 年的 DEFCON 23 上被爆出其在电源逆变器系统 XP100U 产品中存在后门.

而在重现的研究过程中, 我们可以发现此款产品的问题还不仅仅如此. 接下来大家就一起来场工控设备的探索之旅吧.

0x01 经典系统后门

KACO 的这款电源逆变器系统自带了一个Java 编写的小型 WEB 服务, 用于远程登陆系统监控各项数据指标.

通过阅读操作手册我们可以得知, 系统有个默认的密码 ksk12. 成功登陆后便可进行一系列的数据采集等操作.

在通过查看页面代码后, 我们可以找到一个名为wms.jar 的文件. 这里我们可以使用JAVA decompile 软件来查看其源代码.

只需简单的查找password关键字, 我们便可以轻松找到位于WMSSettings下的后门密码 “kacosolar2008” .

有趣的是此后门密码是无法修改的. 如以下代码所示, 整个后门的认证过程只是简单跟WMSSettings 里设置好的AdminPassword 在本地进行比对.

瞧整个后门还原过程是那么的轻松愉快, 不过更为有趣的地方还在后头…

0x02 掩耳盗铃认证设计

再了解过上面这个经典的后门系统后门账号后. 通过 Wireshark 抓包分析, 还可以发现了一个此系统 ”有意思” 的认证设计. 之前我们说过系统默认密码为 ksk12. 正常情况下用户可以将其修改为自定的密码, 而整个过程都以明文的方式传送. 是的, 我们可以通过简单的sniffing 就得到密码. 但这又有啥特别呢? 别急好戏还在后头…..

这里我们还是先来看下整个登陆的过程. 当我们按下Login键之后, 客户端发的第一个包中含有 “aci_request_code type=‘int’> 31<”的字样. 那么 31 是代表什么意思呢？

通过查找 Java 源代码得知, 类型 31 是用来从服务器 get 当前密码的. 也就是说每次认证时, 系统都会将当前密码以明文的方式发回…

最不可思议的地方是即使用户输入了错误密码, 表面上会弹出个报错框. 但实际上系统依旧将正确的密码明文返回. 哈哈! 换句话说我们更本就不需要通过逆向源代码这么麻烦, 系统本身就已经把密码告知天下了.

0x03 猎杀 XP100U

讲了这么多大家一定迫不及待的想找台KACO 来体验下了吧. 这里我们可以使用搜索引擎来帮助完成这个任务. 如下图所示 SHODAN 轻松帮我们找到了几台暴露在公网的KACO 逆变器.

需要注意的是系统默认的端口号是 80 . 大家在测试过程中可以多试试几个常用端口.

有意思的是在某个KACO 电源逆变器的网址, 还存在网络监视器系统 (感谢 Z-One 友情提供线索). 感兴趣的朋友可以继续深度挖掘一下. 不过不要搞破坏哦. ?

0x04 总结

通过这个案例, 可以发现在传统系统安全中已经很少出现的漏洞. 如 HTTP 明文传输; 默认密码; 系统后门等等在工控嵌入式系统中仍旧非常普遍. 可是由此所带来的隐患却是巨大的. 嵌入式系统往往还面临一旦投入产品线, 便难以升级的困难. 也许产品设计者在初始阶段就应该在易用 vs 安全中找到平衡点. 不过就安全爱好者本身而言, 工控嵌入式是一个非常好玩又很深的领域. 期待大家玩出更多的花样.

0x05 参考文献

• http://kaco-newenergy.com/us/
• https://ics-cert.us-cert.gov/alerts/ICS-ALERT-15-224-01
• https://www.defcon.org/html/defcon-23/dc-23-speakers.html#Sood