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Come hackerare la rete elettrica per divertimento e profitto
La tecnologia decennale utilizzata per gestire la rete elettrica è vulnerabile alla manipolazione o al sabotaggio, secondo uno studio rivelato questa settimana.
Gli aggressori potrebbero manipolare i dati della rete elettrica irrompendo nelle sottostazioni e intercettando le comunicazioni tra sottostazioni, operatori di rete e fornitori di energia elettrica. Questi dati vengono utilizzati dagli operatori di rete per fissare i prezzi dell'elettricità e per bilanciare domanda e offerta, affermano i ricercatori. Gli hacker di rete potrebbero guadagnare milioni di dollari a spese dei consumatori di elettricità influenzando i mercati dell'elettricità. Potrebbero anche rendere instabile la rete, causando blackout.
Gli attacchi sarebbero difficili da rintracciare, secondo Le Xie , un assistente professore di ingegneria elettrica e informatica presso la Texas A&M University, parlando al IEEE SmartGridComm2010 conferenza a Gaithersburg, nel Maryland, questa settimana. Le vulnerabilità esistono da decenni in alcuni sistemi di rete. Ma la minaccia sta peggiorando man mano che più sottostazioni diventano automatizzate e non presidiate, rendendo più facile per un utente malintenzionato l'accesso ai dati della griglia. Man mano che le utility passano a standard di comunicazione aperti, come parte della migrazione alla rete intelligente, potrebbe diventare ancora più semplice intercettare le comunicazioni o hackerare i sistemi da remoto.
Gli operatori della rete elettrica prevedono la domanda e l'offerta con un giorno di anticipo e fissano i prezzi per i clienti in luoghi diversi in conformità. Questo aiuta a mantenere l'approvvigionamento costante e la rete stabile. I generatori di energia quindi allocano le loro risorse in base a questa domanda e ai prezzi previsti. Dopo aver fornito l'elettricità, gli operatori regolano i conti osservando esattamente quanta energia è stata generata da chi e come è stata distribuita.
Xie e colleghi affermano che questi dati sono vulnerabili alla manipolazione. Gli aggressori potrebbero attingere alle linee di comunicazione tra le sottostazioni e gli operatori di rete e iniettare informazioni false. Se stanno attenti, i nuovi dati sembreranno normali fluttuazioni sulla griglia.
Xie ha fornito un esempio di come gli aggressori potrebbero manipolare i dati della griglia per fare soldi. Manipolando questi dati, un utente malintenzionato potrebbe far sembrare che una linea di trasmissione tra due città fosse semplicemente congestionata. Ciò costringerebbe gli operatori di rete a prelevare energia da generatori più costosi, aumentando i prezzi in quel nodo della rete. Armato di queste informazioni, l'attaccante potrebbe piazzare scommesse tramite un mercato energetico online per realizzare un profitto. Il trader virtuale gioca sostanzialmente contro la differenza di prezzo tra il mercato del giorno prima e il mercato in tempo reale, dice Xie.
Se qualcuno volesse causare un blackout, dati spuri sulla quantità di energia che scorre potrebbero essere utilizzati per ingannare gli operatori di rete facendoli sovraccaricare parti della rete, facendo scattare i generatori e portando a guasti a cascata. Ancora una volta, se gli aggressori fossero attenti, i dati errati passerebbero inosservati. Potrebbe quindi verificarsi un blackout prima che gli operatori di rete abbiano la possibilità di correggere il problema.
Anche la correzione della vulnerabilità non sarà facile. Potrebbero volerci 20 anni prima che le utility sostituiscano la vecchia infrastruttura con apparecchiature dotate di misure di sicurezza, come la crittografia. Richiedere alle utility di apportare le modifiche prima sarebbe costoso, afferma György Dán, professore di ingegneria elettrica presso il Royal Institute of Technology in Svezia. Dán ha presentato una ricerca separata da Xie su come tali attacchi potrebbero essere realizzati e cosa servirà per proteggersi da essi. Una recente mossa per aggiungere più sensori alla rete, come parte di un progetto di rete intelligente che ha ricevuto $ 4,5 miliardi dal Recovery Act, potrebbe aiutare. I ricercatori che si sono presentati alla conferenza hanno dimostrato che un utente malintenzionato dovrebbe corrompere più sensori per creare un problema senza essere scoperto.
D'altra parte, l'aggiunta di questi sensori e delle reti di comunicazione necessarie per accedere ai loro dati potrebbe aggiungere nuove vulnerabilità aggiungendo nuovi punti di ingresso. Deepa Kundur, professore di ingegneria elettrica e informatica presso Texas A&M, sta sviluppando simulazioni per aiutare a determinare i rischi coinvolti. Non è ancora chiaro se la rete intelligente varrà i rischi, afferma.