ُعاني أمن الإشارات من مشكلة في الصورة العامة. يبدو الأمر وكأنه شأن متخصص لمهندسي الشبكات الأساسية، وتُصوَّر الهجمات على أنها غريبة. لكنها ليست كذلك. إنها رخيصة، وموثقة جيدًا، وما زالت فعّالة - وتصل عواقبها إلى المشتركين من خلال تتبع مواقعهم، واعتراض رموز التحقق لمرة واحدة، وسحب الأموال من حساباتهم المصرفية.
هذا دليل لما يحدث بالفعل على مستوى الإشارة، وما يطلبه إطار عمل GSMA من المشغّلين فعله حيال ذلك، ولماذا لا يغطي جدار حماية SMS الذي لديك بالفعل هذا الأمر.
لماذا يمكن استغلال ثغرة SS7 على الإطلاق؟
صُممت شبكة SS7 لعالم يضم بضع مئات من شركات الاتصالات المملوكة للدولة، والتي كانت جميعها على معرفة ببعضها البعض. لا يوجد توثيق بين الشبكات في التصميم، لأن التصميم لم يكن بحاجة إليه: إذا وصلت رسالة إلى الشبكة، فإنها تأتي من نظير، والنظراء موثوق بهم بحكم التعريف.
أدى رفع القيود التنظيمية، ومراكز التجوال، وإعادة البيع إلى تحويل بضع مئات من النظراء الموثوق بهم إلى آلاف الأطراف التي تتمتع بإمكانية الوصول إلى الإشارات، ويقوم بعضها بإعادة بيعها. لم يتغير البروتوكول. يستطيع المهاجم الذي يحصل على ترخيص عالمي - ويمكن تأجيره - إرسال نفس الاستعلامات التي يرسلها شريك التجوال الشرعي، ولا تملك الشبكة المستقبلة أي وسيلة تشفيرية للتمييز بينهما.
الهجمات، بعبارات واضحة
تُشكل ثلاث فئات معظم الأضرار في العالم الحقيقي، ولا تتطلب أي منها لمس جهاز المشترك.
- الكشف عن الموقع. عند إجراء استعلام أثناء التجوال - يسأل عن المحول الذي يخدم المشترك حاليًا - يتم إرجاع معرّف خلية يُشير إلى منطقة جغرافية. بتكرار هذا الاستعلام، تحصل على سجل تحركات المشترك. لا يرى المشترك أي شيء.
- اعتراض الرسائل النصية. يقوم المهاجم بتحديث سجل الشبكة الخاص بموقع المشترك، بحيث تُوجّه الرسائل إلى جهاز المهاجم بدلاً من الهاتف. أي رمز تحقق لمرة واحدة يُرسل عبر الرسائل النصية خلال تلك الفترة يصل إلى المهاجم. هذه هي الآلية الكامنة وراء عمليات اختراق الحسابات التي تبدو وكأنها تُعطّل المصادقة الثنائية.
- الكشف عن بيانات المشتركين. الاستعلامات المصممة للتشغيل البيني المشروع تُرجع معرفات وبيانات ملف تعريف تدعم عمليات الاحتيال اللاحقة، بما في ذلك المعرفات اللازمة لجعل محاولة الاعتراض تبدو معقولة.
إن اعتراض رسائل SMS عبر الإشارات هو السبب في أن رموز التحقق لمرة واحدة عبر رسائل SMS هي بمثابة فحص للحيازة بدلاً من كونها عاملاً ثانياً قوياً - يمكن نقل الحيازة التي يتم فحصها دون تدخل المشترك.
لم يحل Diameter المشكلة
استُبدل بروتوكول Diameter ببروتوكول SS7 في شبكات LTE والأجيال اللاحقة، وهو يدعم أمن النقل. عمليًا، يُستخدم بروتوكول Diameter بين المشغّلين غالبًا بدونه، وتظهر الهجمات المماثلة - تحديد الموقع، واعتراض البيانات، وكشفها - بأسماء رسائل مختلفة. كما تُشغّل الشبكات كلا البروتوكولين جنبًا إلى جنب لسنوات أثناء عملية الترحيل، وتُترجم وظائف التوافق بينهما، مما يعني أن هجومًا من جانب SS7 يمكن أن ينتقل إلى نواة Diameter عبر بوابة تثق بما تُترجمه.
إن جدار حماية الإشارات الذي يفهم بروتوكولاً واحداً فقط من البروتوكولين يترك الآخر مفتوحاً، ووظيفة التشغيل البيني مفتوحة معه.
ما يطلبه FS.07 و FS.11
ينشر معيار GSMA الإطار المرجعي الذي يعمل عليه القطاع. ويحدد معيار FS.11 فئات أمان الربط البيني SS7؛ بينما يغطي معيار FS.07 رسائل SMS والبعد الخاص بالمراسلة. إن هذا التصنيف هو ما يجعل المشكلة قابلة للحل، لأنه يفصل بين حركة البيانات غير المشروعة مطلقًا وحركة البيانات المشروعة فقط في سياق معين.
| فئة | ما يغطيه | علاج |
|---|---|---|
| الفئة 1 | رسائل لا ينبغي أن تصل أبدًا من خارج الشبكة المنزلية | يوجد عرقلة عند الحدود. لا توجد حالة ربط شرعية. |
| الفئة 2 | الرسائل لا تكون شرعية إلا من شبكة يتجول فيها المشترك فعلياً. | قم بربط النتائج بحالة التجوال؛ وارفضها عندما تكون غير متسقة. |
| الفئة 3 | رسائل مشروعة من شريك متجول، ولكن يمكن إساءة استخدامها من حيث التسلسل أو الكمية | تحليل المعدل والسرعة والمعقولية بمرور الوقت. |
الفئة الأولى هي الأسهل والأكثر عرضةً للفشل. أما الفئة الثالثة فهي مجال الهندسة، لأن رسالة واحدة قد تكون صحيحة تمامًا بينما النمط الذي تنتمي إليه يُشير بوضوح إلى هجوم - نفس الاستعلام لألف مشترك في ساعة واحدة، من شريك لديه خمسون متجولًا.
لماذا تعتبر عمليات التحقق من السرعة أكثر أهمية من التوقيعات؟
تُتيح مطابقة التوقيعات اكتشاف أنواع الرسائل الضارة المعروفة، لكنها لا تكتشف أنواع الرسائل المشروعة التي تُستخدم بطريقة غير مشروعة، وهو ما يُمثل غالبية المشاكل الحديثة. تكمن أهمية هذه التقنية في سياقها: هل من المعقول أن يكون هذا المشترك موجودًا في ذلك البلد، بالنظر إلى مكان وجوده قبل أربعين دقيقة؟ هل يتناسب حجم استعلامات هذا الشريك مع اتفاقية التجوال الخاصة به؟ هل بدأ هذا العنوان العالمي فجأةً بالسؤال عن مشتركين لم يسأل عنهم من قبل؟
يتطلب هذا التحليل بيانات الحالة - سجلات التجوال، والبيانات الأساسية التاريخية لكل نظير، والقدرة على ربط الاستعلام بما تعرفه الشبكة مسبقًا. لا يمكن لمرشح عديم الحالة القيام بذلك، وهذا هو السبب العملي وراء كون جدران الحماية التي تعتمد على الإشارات ليست مجرد قوائم للتحكم في الوصول.
جدار حماية الإشارات ليس جدار حماية خاص برسائل SMS
يُخلط بينهما عادةً لأن كليهما يُطلق عليه اسم جدار الحماية، وكلاهما يتضمن تبادل الرسائل. لكنهما يعملان على مستويات مختلفة ويحميان من أشياء مختلفة.
| جدار حماية SMS | جدار حماية الإشارات | |
|---|---|---|
| طائرة | حركة رسائل التطبيقات / الرسائل | إشارات SS7 و Diameter |
| يرى | محتوى الرسالة، معرّف المُرسِل، التوجيه، الحجم | استفسارات الربط البيني وإجراءات الشبكة |
| توقفات | المسارات الرمادية، والبريد العشوائي، والتصيد الاحتيالي عبر الرسائل النصية، وتسريب الرسائل من التطبيقات إلى الأشخاص، وخسائر الإيرادات | تتبع الموقع، اعتراض رسائل SMS، سرقة بيانات المشتركين |
| نطاق | بُعد الرسائل GSMA FS.07 | فئات GSMA FS.11 / FS.07 |
يحتاج المشغّل إلى كليهما. يحمي نظام SMS firewall عائدات الرسائل والمشتركين من المحتوى المسيء؛ بينما يحمي نظام جدار حماية الإشارات المشتركين من طبقة الشبكة التي تحته. لا يغني أي منهما عن الآخر، ولا ينبغي اعتبار التدقيق الذي يُثبت وجود أحدهما كافيًا لتغطية الآخر.
ما تتضمنه عملية النشر
- حدد خطًا أساسيًا لحركة البيانات قبل حظر أي شيء. لا يمكنك التمييز بين البيانات الشاذة والطبيعية دون معرفة ما هو الوضع الطبيعي لكل شريك ربط.
- قم بتفعيل حظر الفئة 1 أولاً. إنه الإجراء الأكثر موثوقية والأقل خطورة المتاح ولا يتطلب أي ارتباط.
- أضف ارتباط الفئة 2 بحالة التجوال، حيث يتم رصد معظم محاولات الاعتراض.
- قم بإدخال قواعد السرعة والمعقولية من الفئة 3 في وضع المراقبة، ثم اضبطها، ثم قم بتطبيقها.
- تغطية Diameter ووظيفة التشغيل البيني، وليس فقط SS7 - الهجوم الذي يصل إلى مكدس واحد ويتم ترجمته إلى الآخر يتجاوز عملية النشر أحادية المكدس.
- قم بتغذية المخرجات إلى مكان يقرأه البشر. جدار الحماية الذي يحجب البيانات بصمت لا يعلمك شيئاً عن هوية من يحاول التجسس عليك.
الأسئلة الشائعة
ما هو جدار حماية الإشارات SS7؟
عنصر شبكة على حدود الإشارة يقوم بفحص حركة رسائل الربط البيني SS7 و Diameter ويطبق فئات GSMA - حظر الرسائل التي لا ينبغي أن تصل أبدًا من خارج الشبكة، وربط تلك التي تكون شرعية فقط عندما يكون المشترك يتجول بالفعل، وتطبيق تحليل السرعة على الباقي.
ما الفرق بينه وبين جدار حماية SMS؟
يحمون مستويات مختلفة. يقوم جدار حماية SMS بفحص حركة الرسائل بحثًا عن مسارات مشبوهة، ورسائل غير مرغوب فيها، وتسريب إيرادات الرسائل من التطبيقات إلى الأشخاص. بينما يقوم جدار حماية الإشارات بفحص إجراءات SS7 وDiameter التي تقع تحته، لحماية المستخدمين من تتبع الموقع، واعتراض رسائل SMS، وكشف بيانات المشتركين. يحتاج المشغّلون إلى كليهما.
ما هي GSMA و FS.07 و FS.11؟
وثائق GSMA المرجعية لأمن الربط البيني. يغطي FS.11 فئات الربط البيني SS7، بينما يغطي FS.07 بُعد رسائل SMS والرسائل. وتتمثل مساهمتها الرئيسية في نموذج التصنيف الذي يفصل بين حركة البيانات غير المشروعة وحركة البيانات المشروعة فقط في سياق تجوال محدد.
هل سيظل بإمكان المهاجمين تتبع الموقع عبر SS7 في عام 2026؟
نعم، في حال عدم تطبيق الشبكات لفلترة مصنفة. الاستعلامات المعنية هي إجراءات تجوال عادية، لذا فإن الشبكة التي لا تربطها بحالة التجوال الفعلية لا تستطيع التمييز بين المهاجم والشريك. هذا تحديدًا ما وُجدت معالجة الفئتين 1 و2 لمنعه.
هل يقوم Diameter بإصلاح مشكلة الأمان الخاصة بـ SS7؟
ليس بمفرده. يدعم بروتوكول Diameter أمان النقل، لكن عمليات النشر بين المشغّلين غالبًا ما تتجاهله، وتوجد هجمات مماثلة بأسماء رسائل مختلفة. كما تُشغّل الشبكات كلا البروتوكولين بالتوازي أثناء الترحيل، لذا يمكن لوظيفة التوافق أن تنقل هجومًا من جانب SS7 إلى نواة Diameter.
هل يمنع جدار حماية الإشارات عمليات الاحتيال المتعلقة بتبديل شريحة SIM؟
لا، إن استبدال شريحة SIM هو هجوم هندسة اجتماعية على عملية تزويد المشغّل بالخدمات، وليس هجومًا على الإشارات، لذا يجب حمايته في خدمة العملاء وضوابط نقل الأرقام. يمنع جدار حماية الإشارات النتيجة المشابهة تقنيًا والتي تتحقق بطريقة مختلفة: نقل تسليم الرسائل عبر الربط البيني بدلًا من استخدام شريحة SIM جديدة.
هل سيؤدي حظر حركة الإشارات إلى تعطيل خدمة التجوال لمشتركيّ؟
ليس الأمر كذلك إذا تم تطبيقها بالترتيب الصحيح. رسائل الفئة 1 ليس لها حالة ربط منطقية، لذا فإن حظرها آمن فورًا. أما قواعد الفئتين 2 و3، فيجب تشغيلها في وضع المراقبة مقابل خط أساس لحركة الرسائل الفعلية، وضبطها قبل تطبيقها، ولهذا السبب يأتي تحديد خط الأساس أولًا.
الخلاصة
تستمر هجمات الإشارة لأن البروتوكول يفترض ثقة لم تعد موجودة، ولأن الاستعلامات المستخدمة لا يمكن تمييزها عن التجوال المشروع إلا إذا تم ربطها بما تعرفه الشبكة مسبقًا. تُسهّل فئات GSMA هذه العملية. ابدأ بالفئة 1، واربط الفئة 2 بحالة التجوال، ثم حدد خط الأساس قبل تطبيق الفئة 3، وغطِّ Diameter ووظيفة الربط البيني بدلًا من SS7 فقط.
ذات صلة: جدار حماية الإشارات للمشغّلين، SMS firewall، وما هو احتيال تبديل شريحة SIM.