你以為斷了網就不會中毒，然而連電腦的溫度和硬盤燈都可能泄密……

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　　文 / 余晟

　　微信公眾號 / 余晟以為

　　提示：這是一篇與信息安全有關的文章，如果對這個領域完全不感興趣可以跳過，否則建議繼續閱讀，因為它相當有意思，甚至讓人腦洞大開。上周我在Twitter上分享之后，引起了大量的轉發——我從來沒見過那么多轉發。所以周末我專門讀了些資料，給大家講個相對完整的故事。

　　很久以前有個朋友問我電腦安全的問題，說到上網的電腦可能中毒，他說：“這個問題應該很好辦，要保證安全的電腦不容許上網，就可以了嘛”。邏輯上說，這樣的確沒錯。但在實際情況下，我們又發現很多“應當安全”的電腦沒有脫離互聯網。我已經無數次看到地鐵、移動營業廳的自助機器上裝了各種安全助手、安全管家了。斷網，物理隔離，這么簡單的辦法，為什么做不到呢？

　　后來我才知道，安全領域真的有這種“斷網”的機制，英文叫做air gap（有人翻譯為“氣隙”，我覺得不好，翻譯為“空氣隔絕”都好嘛），被這樣處理的電腦，叫做air gapped computer。按照定義，air gapped computer是與互聯網完全隔絕（但是與內部網絡聯通）的電腦，但也有些公司堅持認為，如果防火墻足夠強大完善，躲在防火墻后面的電腦也可以叫做air gapped computer（以下簡稱“物理隔絕”）。

　　有了air gap，安全看起來就不再是問題，大家可以高枕無憂了。但是，數據安全真的這么簡單嗎？不是的。

　　物理隔絕的電腦也是需要數據交換的，常用的U盤可以成為它的命門。大名鼎鼎的震網（Stuxnet）病毒就可以感染被物理隔絕的電腦，比如伊朗伊朗核設施的離心機就被這種病毒感染了（據說病毒是美國國家安全局NSA開發的）。它通過U盤傳播到控制離心機的電腦上，不斷變化離心機的運轉速度，導致離心機報廢。

　　U盤可能成為安全命門沒錯，但即使是震網病毒，數據也只能單向傳輸，設計者處心積慮要達到預定的明確的目的。那么，有沒有辦法能從被感染的機器上把數據偷出來呢？答案是有的。

　　以色列本·古里安大學數字安全實驗室（Cyber Security Lab）的研究者們展示了幾種辦法。一種辦法是用計算機和手機配合完成：首先感染計算機，計算機在運行過程中自然會發出電磁輻射，而接受電磁信號正是手機的專長。實驗已經證明，通過控制顯卡工作時發出無線電波，用手機上的FM接收器收取，就可以取得電腦上的數據，有效距離可以達到30米，完全可以隔幾堵墻下手。

　　還有一種辦法更詭異，堪稱“腦洞大開”。如果有兩臺電腦放在一起，一臺可以上互聯網，一臺做了物理隔絕。如果兩臺電腦都感染了惡意軟件，它們就可以通訊——通過溫度。在物理隔絕的電腦上，惡意軟件可以通過計算量和傳感器精確控制溫度，另一臺電腦的傳感器可以精確感知溫度的變化。如果把數據用溫度變化進行編碼，數據就可以傳輸出去。只要兩臺電腦的距離不超過40厘米，這種手段就是有效的——而且，這種通訊可以是雙向的。你或許會覺得這種方法帶寬太低，沒錯，它的帶寬確實很低，但是已經足夠用來盜竊密碼和密鑰了。

　　我不知道有多少人會和我一樣覺得這種辦法“腦洞大開”，因為我們長期以來都已經形成了思維定勢，覺得傳輸數據需要用網絡，至少需要用無線電波，卻沒有想到還能另辟蹊徑。這讓人想起羅伯特·梅特卡夫在1973年給“以太網”命名時的做法，他巧妙借用了物理學中源自古希臘的“以太”概念——以太充滿了空間，承載著比特流，將它們傳到各處。

　　開了這個腦洞，更多的辦法就會奔涌而出。它們的做法大都類似：先用U盤之類的媒介感染被物理隔絕的電腦，然后通過各種“以太”把數據傳輸出去。比如有一種類似做法是由惡意軟件控制電腦的揚聲器，發出人耳聽不見的超聲波，再用傳感器接收超聲波。

　　最近，本·古里安大學的研究人員又想到了一種更巧妙的辦法。惡意軟件感染物理隔絕的電腦之后，通過硬盤燈來發出信號。之所以選擇硬盤燈，有幾個原因。首先，它的帶寬足夠：硬盤燈每秒可以閃爍6000次，用摩爾斯電碼之類的編碼方式，每秒鐘可以傳輸4000 bit，也就是半小時差不多1m的數據。

　　其次，硬盤燈的閃爍相當正常，沒有人會想到這里面有什么貓膩，只會認為這是在搜索或者生成索引。

　　再者，觀測光信號相當容易，只要通過窗戶能看到，就可以通過放飛小型無人機，或者在其它地方用望遠鏡觀察，唯一的問題在于觀察設備：普通智能手機的攝像頭每秒鐘只能接收60 bit，Go Pro每秒鐘可以接收120 bit，專門的感光設備可以接收4000 bit。

　　研究人員也提出了防范策略：物理隔絕的電腦應當放在安全的房間里，遠離窗戶，或者在窗戶上粘貼專門隔絕閃光的薄膜。不過，最簡單的辦法當然是遮住服務器的硬盤燈。

　　我在Twitter上分享了“通過硬盤燈竊密”的新聞，本來只是讓大家一起跟我腦洞大開，想著這事還相當遙遠。沒想到的是，從大家的反應里，我得到了更加腦洞大開的信息：

　　保密嚴格單位的電腦必須放在沒有窗戶的房間里，因為真的發生過“把圖像編碼之后，通過屏幕閃爍發出去”的事故；

　　即便不是物理隔絕的電腦，也有奇特的辦法泄密：比如在服務器上偷偷跑大型任務，導致頁面響應速度有規律的延遲……

　　這是我在這個公眾號第一發布這樣的信息，不知道大家對這類消息有沒有興趣。最近深刻覺得，公眾號生態中的觀點越來越多，事實越來越少，有質量的內容也越來越少。漸行漸遠的充實感、幸福感、趣味感，換來的只有熱鬧的快感。在這個周日的晚上，且讓我嘗試給大家一點有意思的信息？

　　如果你看到了這里，首先我要表示感謝，其次，不管你喜歡不喜歡，都歡迎給我留言。