NosyNeighbor: der experimentelle Cyberangriff, der die Sicherheit kritischer Systeme stärken soll
Warum würde eine Gruppe von Forschern Jahre damit verbringen, einen Cyberangriff zu entwickeln? Die Antwort ist einfach: um zu verhindern, dass andere ihn zuerst einsetzen.
Ein Forschungsteam der Washington State University, der University of Colorado Colorado Springs und der Metro State University hat NosyNeighbor entwickelt – eine experimentelle Angriffstechnik, deren Ziel nicht darin besteht, reale Systeme zu kompromittieren, sondern eine bislang kaum untersuchte Schwachstelle aufzuzeigen.
Der Angriff ist nicht das eigentliche Ziel, sondern ein Werkzeug, um Schwachstellen aufzudecken und Gegenmaßnahmen zu entwickeln. Dieser Ansatz entspricht genau dem Vorgehen, wenn Forscher einen Exploit erstellen, um eine Windows-Schwachstelle nachzuweisen: nicht um Nutzer zu schädigen, sondern damit Microsoft das Problem beheben kann, bevor es jemand anderes ausnutzt.
Welche Schwachstelle wollten sie nachweisen, und wie fanden sie sie?
Viele kritische Systeme – etwa in der Avionik, der Automobilindustrie oder bei Medizingeräten – sind in voneinander isolierte Partitionen unterteilt, um zu verhindern, dass ein Fehler das gesamte System beeinträchtigt.
Die Frage der Forscher war einfach: Ist es möglich herauszufinden, was in einer dieser Partitionen vorgeht, ohne direkt auf sie zuzugreifen? Die Antwort lautet: Ja.
Anstatt zu versuchen, die Systemabschottung zu durchbrechen, nutzt NosyNeighbor einen Seitenkanalangriff: Es analysiert kleine Schwankungen in den Ausführungszeiten, um daraus abzuleiten, welche Aufgaben gerade ausgeführt werden. Das ist, als würde man erraten, was ein Nachbar tut, ohne sein Haus zu betreten – allein anhand der Hinweise, die von außen wahrnehmbar sind.
Das Besondere daran ist, dass der Angriff laufend dazulernt. In jeder Phase passt er sein Verhalten an, um die Genauigkeit seiner Schlussfolgerungen zu verbessern. Das Ergebnis:
Warum ist das relevant?
Den genauen Zeitpunkt zu kennen, zu dem eine kritische Aufgabe ausgeführt wird, gefährdet ein System nicht für sich allein – aber es kann nachfolgende Angriffe ermöglichen, die deutlich präziser und wirksamer sind.
"Scheinbar harmlose Zeitinformationen können für einen Angreifer zu einer wertvollen Erkenntnisquelle werden."
Wie ein Angreifer denken, um bessere Abwehrmaßnahmen zu entwickeln
Das Ziel von NosyNeighbor ist es nicht, eine neue Bedrohung zu schaffen, sondern Schwachstellen aufzudecken, bevor es Cyberkriminelle tun.
Die Forscher haben ein experimentelles Angriffsmodell entwickelt, um zu zeigen, dass einige Schutzmechanismen gegenüber adaptiven Angreifern noch Grenzen aufweisen. Diese Grenzen zu kennen ermöglicht es, bessere Abwehrmaßnahmen zu entwickeln und kritische Systeme zu stärken, bevor diese Schwachstellen ausgenutzt werden können.
Banerjee, V., Hounsinou, S., Zhuang, Y., Hasan, M., und Bloom, G. (2026). „On Evading Randomization-Based Defense in Hierarchical Real-Time Systems". ACM Transactions on Cyber-Physical Systems, 10(2), Artikel 22. DOI: 10.1145/3783983
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