-
08/10/2013
-
401
-
994 bài viết
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG CỤ ICS EXPLOITATION FRAMEWORK
GIỚI THIỆU VỀ CÔNG CỤ ICS EXPLOITATION FRAMEWORK
1. Tổng quan
ICS Exploitation Framework (ICSF) là một bộ công cụ mã nguồn mở hỗ trợ kiểm thử xâm nhập (penetration testing) vào các hệ thống điều khiển công nghiệp (ICS - Industrial Control Systems). Công cụ này được thiết kế nhằm giúp các chuyên gia bảo mật mô phỏng các cuộc tấn công vào hệ thống SCADA/PLC/RTU để phát hiện điểm yếu và kiểm tra mức độ an toàn của mạng OT.
ICSF tích hợp nhiều kỹ thuật khai thác và module tấn công đặc thù cho các giao thức công nghiệp như Modbus, DNP3, IEC 60870-5-104 (IEC 104), S7Comm (Siemens), EtherNet/IP (Allen-Bradley), giúp tái hiện các tình huống tấn công thực tế trong môi trường an toàn.
2. Tính năng chính
• Hỗ trợ nhiều giao thức công nghiệp: Modbus TCP, DNP3, IEC 104, OPC UA, S7Comm, BACnet...
• • Mô phỏng tấn công thực tế bao gồm nhiều kỹ thuật như:
Gửi lệnh giả mạo (spoofed commands) tới PLC để thay đổi trạng thái thiết bị, ví dụ bật/tắt relay hoặc mô phỏng tín hiệu giả.
Ví dụ lệnh gửi yêu cầu ghi giá trị '1' vào coil 0 trên PLC sử dụng giao thức Modbus:
icsf> modbus write_coil --target 192.168.1.100 --coil 0 --value 1
Thu thập thông tin hệ thống (system fingerprinting) như địa chỉ IP, cổng mở, phiên bản firmware. Ví dụ với IEC 104:
icsf> iec104 scan --target 192.168.1.101
Dò trạng thái thiết bị OT (như trạng thái I/O, báo động, giá trị đo lường). Ví dụ với Modbus:
icsf> modbus read_discrete_inputs --target 192.168.1.100 --address 0 --count 10
• • Module khai thác tự động:
Replay Attack - ghi lại và phát lại các gói tin hợp lệ để điều khiển thiết bị:
icsf> modbus capture --target 192.168.1.100 --output session.pcap
icsf> modbus replay --input session.pcap --target 192.168.1.100
• Man-in-the-Middle (MITM) - chèn vào giữa PLC và HMI:
icsf> mitm start --iface eth0 --target1 192.168.1.10 --target2 192.168.1.100
• Tấn công từ chối dịch vụ (DoS) - làm tràn tài nguyên thiết bị:
icsf> modbus flood --target 192.168.1.100 --duration 30
• • Hỗ trợ viết plugin tùy chỉnh:
Người dùng có thể tạo module tấn công mới bằng Python trong thư mục 'plugins/'. Ví dụ:
plugins/custom_dnp3_attack.py
• Nội dung file:
from core.module import BaseModule
class CustomDNP3Attack(BaseModule):
def run(self):
print("Running custom DNP3 attack module")
• Chạy plugin từ CLI:
icsf> run custom_dnp3_attack
3. Ứng dụng thực tế
• Kiểm thử bảo mật hệ thống SCADA/ICS trong nhà máy, trạm biến áp, dầu khí...
• Huấn luyện an toàn OT cho kỹ sư vận hành.
• Mô phỏng tấn công trong môi trường ảo phục vụ đào tạo hoặc diễn tập an ninh mạng.
4. Rủi ro và lưu ý khi sử dụng
• Chỉ sử dụng trong mạng thử nghiệm có kiểm soát (lab/testbed).
• Không được triển khai trên hệ thống thật nếu chưa được cho phép.
• Cần cách ly mạng ICS khỏi mạng vận hành thực tế.
• Giám sát kỹ khi thực hiện các lệnh mô phỏng.
5. Kết luận
ICS Exploitation Framework là một công cụ hiệu quả cho kiểm thử và đào tạo bảo mật OT/ICS. Việc sử dụng có trách nhiệm, đúng mục đích trong môi trường kiểm soát sẽ giúp phát hiện điểm yếu và tăng cường phòng thủ mà không ảnh hưởng đến hệ thống thực tế.
1. Tổng quan
ICS Exploitation Framework (ICSF) là một bộ công cụ mã nguồn mở hỗ trợ kiểm thử xâm nhập (penetration testing) vào các hệ thống điều khiển công nghiệp (ICS - Industrial Control Systems). Công cụ này được thiết kế nhằm giúp các chuyên gia bảo mật mô phỏng các cuộc tấn công vào hệ thống SCADA/PLC/RTU để phát hiện điểm yếu và kiểm tra mức độ an toàn của mạng OT.
ICSF tích hợp nhiều kỹ thuật khai thác và module tấn công đặc thù cho các giao thức công nghiệp như Modbus, DNP3, IEC 60870-5-104 (IEC 104), S7Comm (Siemens), EtherNet/IP (Allen-Bradley), giúp tái hiện các tình huống tấn công thực tế trong môi trường an toàn.
2. Tính năng chính
• Hỗ trợ nhiều giao thức công nghiệp: Modbus TCP, DNP3, IEC 104, OPC UA, S7Comm, BACnet...
• • Mô phỏng tấn công thực tế bao gồm nhiều kỹ thuật như:
Gửi lệnh giả mạo (spoofed commands) tới PLC để thay đổi trạng thái thiết bị, ví dụ bật/tắt relay hoặc mô phỏng tín hiệu giả.
Ví dụ lệnh gửi yêu cầu ghi giá trị '1' vào coil 0 trên PLC sử dụng giao thức Modbus:
icsf> modbus write_coil --target 192.168.1.100 --coil 0 --value 1
Thu thập thông tin hệ thống (system fingerprinting) như địa chỉ IP, cổng mở, phiên bản firmware. Ví dụ với IEC 104:
icsf> iec104 scan --target 192.168.1.101
Dò trạng thái thiết bị OT (như trạng thái I/O, báo động, giá trị đo lường). Ví dụ với Modbus:
icsf> modbus read_discrete_inputs --target 192.168.1.100 --address 0 --count 10
• • Module khai thác tự động:
Replay Attack - ghi lại và phát lại các gói tin hợp lệ để điều khiển thiết bị:
icsf> modbus capture --target 192.168.1.100 --output session.pcap
icsf> modbus replay --input session.pcap --target 192.168.1.100
• Man-in-the-Middle (MITM) - chèn vào giữa PLC và HMI:
icsf> mitm start --iface eth0 --target1 192.168.1.10 --target2 192.168.1.100
• Tấn công từ chối dịch vụ (DoS) - làm tràn tài nguyên thiết bị:
icsf> modbus flood --target 192.168.1.100 --duration 30
• • Hỗ trợ viết plugin tùy chỉnh:
Người dùng có thể tạo module tấn công mới bằng Python trong thư mục 'plugins/'. Ví dụ:
plugins/custom_dnp3_attack.py
• Nội dung file:
from core.module import BaseModule
class CustomDNP3Attack(BaseModule):
def run(self):
print("Running custom DNP3 attack module")
• Chạy plugin từ CLI:
icsf> run custom_dnp3_attack
3. Ứng dụng thực tế
• Kiểm thử bảo mật hệ thống SCADA/ICS trong nhà máy, trạm biến áp, dầu khí...
• Huấn luyện an toàn OT cho kỹ sư vận hành.
• Mô phỏng tấn công trong môi trường ảo phục vụ đào tạo hoặc diễn tập an ninh mạng.
4. Rủi ro và lưu ý khi sử dụng
• Chỉ sử dụng trong mạng thử nghiệm có kiểm soát (lab/testbed).
• Không được triển khai trên hệ thống thật nếu chưa được cho phép.
• Cần cách ly mạng ICS khỏi mạng vận hành thực tế.
• Giám sát kỹ khi thực hiện các lệnh mô phỏng.
5. Kết luận
ICS Exploitation Framework là một công cụ hiệu quả cho kiểm thử và đào tạo bảo mật OT/ICS. Việc sử dụng có trách nhiệm, đúng mục đích trong môi trường kiểm soát sẽ giúp phát hiện điểm yếu và tăng cường phòng thủ mà không ảnh hưởng đến hệ thống thực tế.