Российские инженеры нашли слабые места спутниковой системы связи Starlink. Анализ уязвимостей опубликован в блоге Ассоциации вычислительной техники со штаб-квартирой в Нью-Йорке. По мнению авторов исследования, чтобы отключить сеть Илона Маска, совсем не обязательно атаковать его космическую группировку — достаточно вывести из строя наземную инфраструктуру. И для этого можно адаптировать уже существующие технологии. В то же время опрошенные «Известиями» эксперты заметили, что уничтожение или подавление сигнала станций спутниковой связи и пользовательских терминалов понизит качество связи, но не отключит ее полностью.
Сеть с прорехами
Российские инженеры проанализировали, насколько уязвима глобальная спутниковая система Starlink. Их выводы говорят о том, что для отключения интернета на определенной территории совсем не обязательно сбивать находящиеся на орбите спутники, а достаточно вывести из строя наземную составляющую сети Илона Маска. Статья с анализом этого вопроса специалистами из России опубликована в блоге Ассоциации вычислительной техники, штаб-квартира которой находится в Нью-Йорке.
На сайте появляются дискуссионные тексты на самые актуальные темы авторов со всего мира. Материалы проходят модерацию, поэтому сам факт появления статьи на этой площадке говорит о том, что выводы российских ученых имеют под собой основание и не остались незамеченными. Публикация уже вызвала бурную реакцию среди профессионалов.
— Мы разместили эту статью, чтобы показать, что известно об уязвимостях Starlink. Мы не пользовались никакими закрытыми источниками. Это наше небольшое предупреждение, что технологии для противодействия этой системе уже существуют, — сказал «Известиям» профессор кафедры суперкомпьютеров и общей информатики Самарского национального исследовательского университета Андрей Сухов.
Система Starlink включает в себя три основных сегмента: спутники на низких орбитах, сеть наземных станций и сеть пользовательских терминалов. Космические аппараты играют роль простых ретрансляторов. Сигнал на них подается с наземных станций и перенаправляется на пользовательские терминалы.
Орбитальная группировка насчитывает около 3,5 тыс. спутников, которые находятся на высоте 550 км. Большое количество летательных аппаратов (а их постоянно становится всё больше) и их удаленность от Земли делает эту составляющую Starlink наиболее защищенной от внешнего воздействия, уверены российские инженеры.
Сеть пользовательских терминалов также крайне многочисленна. К тому же они мобильны, а значит, обнаружить их сложно. Но возможно. В спутниковых сетях, которые используют технологию VSAT, у глобальных операторов «Иридиум», «Глобалстар» и т.п., можно засечь сигнал от терминала к спутнику. Именно таким образом в 1996 году российские военные уничтожили лидера чеченских сепаратистов Джохара Дудаева в момент разговора по спутниковому телефону, напомнил Андрей Сухов. Так как сигналы в сетях похожи, несложно перенастроить их на поиск оборудования Starlink.
Оборвать связь
Но наименее защищен ключевой элемент системы — наземные спутниковые станции Starlink, считают российские ученые. Они взаимодействуют с сотнями спутников и тысячами пользовательских терминалов. Станции стационарные, и их намного меньше, чем космических аппаратов и оборудования для пользователей. Чтобы обеспечить работу системы на территории средней европейской страны, нужно от одной до пяти станций. Выведение из строя одной из них отключит интернет сразу на большой территории, а уничтожение 5–10 станций может лишить связи целый регион из нескольких государств.
Современные ракеты с лазерным наведением и дроны-камикадзе позволяют гарантировано уничтожать подобные цели.
Для эффективного противодействия работе наземных спутниковых станций необходимы их координаты, данные о том, с каких каналов и провайдеров предоставляется интернет, особенности маршрутизации, IP-адреса системы и другие технические характеристики. Не менее важны радиотехнические сведения: устройство и назначение антенн, рабочие частоты, способы модуляции сигнала и т.д. Информации должно хватить для разработки полного сценария операции с целью нарушить связь на определенной территории. При этом нападение может быть не только вооруженным. Это может быть и кибератака или противодействие с помощью радиотехнических средств.
Ученые отмечают, что в целом Starlink хорошо защищена от взлома со стороны хакеров. Исключение могут составлять шлюзы в сторонние сети, безопасность которых обычно контролируют не так тщательно. При этом атаки с помощью радиотехнических средств, скорее всего, будут более эффективными. Источник помех необходимо размещать над станцией. Скорее всего, его можно расположить на низкой или даже суборбитальной орбите. Однако его действие будет ограничено по времени. При воздействии на спутники целью должно стать нарушение системы самоорганизации космических аппаратов, что можно осуществить как с земли, так и из космоса, утверждают российские инженеры.
«Анализ угроз для глобальной спутниковой системы Starlink показал, что наиболее уязвимая ее часть — это наземные, а не спутниковые компоненты: пользовательские терминалы и наземные станции, которые обеспечивают связь в ограниченном районе. При выводе из строя такого элемента в соответствующем районе будут наблюдаться перебои со связью. Поэтому мы разделяем беспокойство Илона Маска по поводу устойчивости глобальной спутниковой системы Starlink», — резюмируют ученые в статье.
По мнению авторов статьи, озвученные ими идеи вполне могут быть воплощены на практике.
— Я отвечал за инженерную часть исследования. За военных я говорить не могу, но с технической точки зрения все наши предложения могут быть воплощены в жизнь, — сказал один из соавторов статьи, независимый исследователь Евгений Сагатов.
Однако при выводе из строя наземной инфраструктуры Starlink сеть всё равно продолжит работать, считает руководитель направления 5G в НИЦ телекоммуникаций МФТИ Роман Жуков. У нее просто будет падать пропускная способность.
— Если разрушать наземную часть системы Starlink, будет увеличиваться время, которое необходимо для доставки пакета данных между терминалом пользователя и ближайшей базовой станцией. То есть портиться качество связи с точки зрения абонента. Но сеть продолжит работать, — сказал Роман Жуков.
Спутники Starlink могут передавать сигнал между собой, не «приземляя» его на землю, но этот канал очень узкий. Когда нет возможности использовать наземную составляющую, сигнал через спутник может уйти на станции в близлежащих странах. И качество работы сети будет зависеть от степени развития там инфраструктуры, добавил эксперт.