Part1 前言
大家好,我是ABC_123
。
根据国外泄露的资料显示,美国NSA在全球范围搭建了一整套流量监控系统,一旦发现有价值的目标,结合各种量子注入攻击手法,
可以劫持全世界任意地区上网用户的网页浏览流量
,然后使用浏览器级别0day漏洞向目标用户的电脑植入后门程序。
本期ABC_123就给大家讲解一下美国APT的全球网络监听系统,由于整个系统非常复杂,本篇文章着重介绍该监听系统的两个重要组成部分:
Turmoil(混乱)和Turbine(涡轮)系统
。
注:
关于美国APT的量子注入攻击手法,ABC_123曾在《
第63篇:美国NSA量子注入攻击的流量特征及检测方法
》一文中介绍过,这是量子注入攻击实现的一种方式。
关于美国APT的酸狐狸攻击平台,ABC_123曾在《
第58篇:美国安全局NSA入侵西北工业大学流程图梳理和分析
》一文中介绍过。
Part2 技术研究过程
首先看一张ABC_123根据国外资料绘制的使用
Turmoil混乱
与
Turbine涡轮
进行量子注入攻击的示意图,为了使读者能够更加清晰地理解这张图,本文会首先对Turmoil系统与Turbine系统进行介绍,文末会对完整的监听过程进行详细描述。
Turmoil在国内文章被翻译为“混乱”,是美国NSA研发的一种被动情报收集系统,由分布在全球各个网络关键节点的数据监视传感器组成。
Turmoil通过被动监听的方式,持续不断地监视和采集全球网络中传输的各种敏感数据
。根据泄露的资料显示,
Turmoil在数据包层面上进行操作,
以极高的性能完成流量的高速解码和条件匹配,结合特殊技术手段可以解密和分析部分VPN和VoIP加密流量。Turmoil提供了很多“分拣器(Selector)”,
这些分拣器用于筛选目标用户是否在使用谷歌、雅虎、脸书、skype等,操作人员可以
根据这些分拣器对互联网流量中有价值的数据信息进行识别和筛选,一旦识别到重要的目标,将会触发
Turbine涡轮系统
进行下一步操作。
图中的PPT中的绿色圆圈,
标注了美国APT分部在全球不同位置的Turmoil监听节点,Turmoil除了可以监听互联网通信流量以外,还可以监听卫星通讯、微波通信、海底光缆等流量,功能非常强大
。
图中的MHS据推测指的是Menwith Hill,这是英国的曼维斯山军事基地,这个基地以完善的卫星地面站和情报收集活动而闻名,是美国国家安全局NSA以及英国政府通信总部GCHQ的一个重要的监听站点,也是“TURMOIL”监听网络的重要组成部分。
XKeyscore国内翻译为“
关键得分
”,
早在2008年就已经投入使用,
是美国NSA研发的功能非常强大的情报分析系统,也可以理解为一个强大的数据库,由部署在全球各个节点的Linux集群构成。美国APT工作人员可以使用XKeyscore完成各种操作:查找与犯罪事件、间谍事件相关联的人员信息,比如使用语言不是所在地区的人、使用加密通信技术的人、搜索网络中可疑的犯罪分子;通过用户名、域名对会话中的所有Email地址进行检索;通过文件名、扩展名对会话中的文件进行提取;索引客户端HTTP流量进行跟踪;索引会话中用户的电话号;索引用户的聊天记录、在线好友、特定Cookies等。
TURMOIL只处理网络数据包,而不处理会话信息,它会筛选出有价值的网络数据包转发给XKEYSCORE进行存储,
XKEYSCORE会将这些数据包进行会话化处理,并通过XKS 界面为NSA人员提供分析和搜索的功能
,从而实现对网络空间攻击目标的发现与确定。美国曾经通过XKeyscore系统生成的情报,成功抓捕了300多名恐怖分子。关于XKEYSCORE系统,后续ABC_123会专门写文章介绍。
Turbine是主动数据窃取系统,通常与Turmoil(混乱)系统协作,主要功能为将恶意软件植入目标机器。当Turbine接收到Turmoil系统的消息通知,首先会对Turmoil提交的内容作进一步判定,如果判定是重要目标,
会在一秒钟内将流量转发到美国TAO的网络节点
(如部署在互联网骨干节点的酸狐狸0day攻击平台),使用不同的量子注入攻击方法(包括量子DNS攻击手段等)获取目标计算机权限。Turbine也提供了图形界面,方便NSA的工作人员手工进行选择、定位和发布任务。
如上图所示,不同国家不同地区的Turmoil节点发现了有价值目标或者攻击流量,通过发送消息通知的方式告知Turbine系统。Turbine涡轮系统将这些目标的流量重定向到美国TAO的攻击平台,攻击平台利用漏洞下发Implants(木马植入),获取目标机器权限。
第1步
普通用户打开浏览器访问Facebook网站的首页,请求流量经过交换机到达Facebook官网,等待Facebook返回网页内容。
第2步
Facebook官网返回正常的应答包,将Facebook官网的首页内容返回给用户,用户的浏览器对这些返回数据进行渲染,为用户展示出漂亮的网页。这是在没有流量监听、没有流量劫持情况下正常的网络流量走向情况。
第3步
在正常用户的请求数据包到达Facebook官网的线路上,存在美国APT的
Turmoil监听节点
,它通过各种
分拣器
发现了该浏览Facebook网站的用户是某国家重要情报人员,于是自动化给Turbine系统下发消息通知。
第4步
Turbine系统进一步判断该目标确实是有价值的人员电脑,于是在目标用户的网络线路上,找到一个安装了
SBZ后门
的被称为"
量子射手
"的跳板节点,通过此节点向受害者发送一个重定向请求数据包,这个数据包会先于Facebook网站的正常返回包到达目标受害者的个人电脑。