solenefig-lab/IoT_attack_PME

# 针对中小企业网络的 IoT 攻击 — Cisco Packet Tracer 实验     ## 背景 在法国，中小企业（PME）是 IoT 攻击的主要目标：设备部署时缺乏安全策略、固件未更新、以及缺少网络分段。本实验模拟了最常见的场景——将 IP 摄像头暴露作为进入内部网络的入口。 来源：ANSSI 2024 年网络威胁全景 · CESIN 2024 年晴雨表 ## 简介 本实验模拟了一个针对中小企业（PME）网络的现实攻击场景，途径是安全性较差的物联网设备——具体来说，是暴露在互联网上且缺乏适当网络分段的 IP 摄像头。 其目标是在一个受控的教学环境中，演示攻击者如何： 1. 直接从互联网访问 IP 摄像头（缺乏阻止 IoT 流量的防火墙规则） 2. 使用默认凭据访问摄像头的管理界面 3. 通过网络内部进行横向移动（Pivot），以到达工作站和 VoIP 电话 ## 网络拓扑  ### 地址规划 | 网段 | VLAN | 子网 | 网关 | |---|---|---|---| | Workstations (办公室) | VLAN 10 | 192.168.10.0/24 | 192.168.10.1 | | IoT / IP Cameras | VLAN 30 | 192.168.30.0/24 | 192.168.30.1 | | WAN (模拟) | — | 203.0.113.0/30 | — | ### 设备 | 设备 | IP 地址 | 角色 | |---|---|---| | Router-PME | 192.168.10.1 / 192.168.30.1 / 203.0.113.1 | 网关 | | SW-Core | — | 核心交换机 (VLANs 10 & 30) | | Laptop-A/B/C | 192.168.10.10–12 | 工作站 (VLAN 10) | | IP Phone-A/B/C | 192.168.10.20–22 | VoIP IP 电话 (VLAN 10) | | Webcam-Entree | 192.168.30.10 | IP 摄像头 — 入口点 (VLAN 30) | | Webcam-Sortie | 192.168.30.11 | IP 摄像头 — 出口 (VLAN 30) | | Serveur-Webcam | 192.168.30.50 | 模拟 HTTP 接口 | | Hacker-External | 203.0.113.2 | 外部攻击者 (WAN) | ## 4 阶段攻击场景 ### 阶段 1 - 侦察 攻击者扫描该中小企业的公网 IP。网络摄像头的管理服务器端口 80 可以直接从互联网访问——没有任何防火墙规则阻止 WAN → IoT 的流量。 ``` Hacker-External# ping 192.168.30.10 → Reply ✅ Hacker-External# ping 192.168.30.50 → Reply ✅ ```  ### 阶段 2 - 访问管理界面 攻击者打开浏览器并访问 `http://192.168.30.50`。管理面板加载，且默认凭据（admin/admin）仍然有效：这是许多消费级 IP 摄像头上普遍存在的严重配置错误。 ### 阶段 3 - 横向移动（VLAN Pivot） 由于 VLAN 30 (IoT) 和 VLAN 10 (工作站) 之间缺乏 ACL 过滤，攻击者从被攻陷的网段向办公室内部网络进行 Pivot。 ``` Webcam-PC# ping 192.168.10.10 → Reply ✅ (Laptop-A reached) Webcam-PC# ping 192.168.10.20 → Reply ✅ (Phone-A reached) ```  ### 阶段 4 - 内部影响 从 VLAN IoT 开始，攻击者现在可以到达所有工作站和 VoIP 电话。电话之间的 SIP 流量未加密（UDP 5060）——这允许进行窃听。文件共享和内部服务被暴露。  ## 演示的漏洞 | # | 漏洞 | 影响 | CWE 参考 | |---|---|---|---| | 1 | 暴露在 WAN 上的 IoT 设备 | 攻击者可直接访问摄像头 | CWE-284 | | 2 | 未修改的默认凭据 | 对摄像头界面的完全管理员访问权限| CWE-1392 | | 3 | 缺乏 VLAN 分段 / ACL | 从 IoT 到 PC 的横向移动 | CWE-923 | | 4 | 未加密的 VoIP (SIP UDP 5060) | 可从 LAN 拦截通话 | CWE-311 |  ## 预估业务影响 | 漏洞 | 运营影响 | 中小企业预估成本 | |------------------------|----------------------------------|------------------------| | 未过滤的 WAN 访问 | 摄像头被控制 | 声誉受损 / GDPR 违规 | | Pivot VLAN 30 → 10 | 访问工作站、数据 | 潜在勒索软件 | | 未加密的 VoIP | 窃听内部通话 | 工业间谍活动 | | 默认凭据 | 攻击者驻留 | 数据外泄 | ## 建议的补救措施 **1. 防火墙规则：阻止 WAN → IoT** ``` ip access-list extended BLOCK-WAN-TO-IOT deny ip any 192.168.30.0 0.0.0.255 permit ip any any interface GigabitEthernet0/1 ip access-group BLOCK-WAN-TO-IOT in ``` **2. 修改默认凭据** 在部署时对所有 IoT 设备应用强密码策略。维护固件清单和更新计划。 **3. 通过 ACL 隔离 IoT VLAN** ``` ip access-list extended BLOCK-IOT-TO-LAN deny ip 192.168.30.0 0.0.0.255 192.168.10.0 0.0.0.255 permit ip any any interface GigabitEthernet0/0.30 ip access-group BLOCK-IOT-TO-LAN in ``` **4. 加密 VoIP 流量** 在所有 IP 电话上部署 SRTP + TLS。在接入交换机上使用 802.1X 端口认证。 ## 如何使用本实验 ### 前置条件 - Cisco Packet Tracer 9.0.0 或更高版本（可在 [netacad.com](https://www.netacad.com) 免费下载） ### 步骤 1. 克隆此仓库 2. 在 Packet Tracer 中打开 `pme_iot_attack.pkt` 3. 拓扑将以 **Realtime** 模式加载，所有链路应为绿色 4. 要重放攻击模拟：切换到 **Simulation** 模式（右下角） 5. 点击 **Play** 并观察 ICMP 数据包从 Hacker-External 到 Laptop-A 穿越网络，没有任何过滤 ### 手动复现攻击 ``` 1. Depuis Hacker-External → ping 192.168.30.10 (joindre la webcam) 2. Depuis Hacker-External → ouvrir http://192.168.30.50 (admin panel) 3. Depuis la Webcam-PC → ping 192.168.10.10 (pivot vers poste de travail) ``` ## 实验局限性 本实验是在 Cisco Packet Tracer 中设计的，与真实环境或 GNS3 相比存在一些局限性： - 没有真实的固件利用：基于 CVE 的攻击仅在概念上进行描述。 - IP 摄像头由 PC 模拟（图标已修改）：PKT 原生的 IoT 对象缺少终端和 HTTP 服务。 - 没有 IDS/IPS 模拟。 - SIP 流量在模拟模式下未完全解码。 本实验的一个后续步骤是在 **GNS3 + 虚拟机** 下重建它（Kali Linux 作为攻击者，易受攻击的 IoT 固件在 VM 中），以演示真实的漏洞利用。 ## 展示的技能 `Network segmentation` `VLAN configuration` `Inter-VLAN routing` `Access Control Lists` `IoT security` `Threat modelling` `Cisco IOS CLI` `Packet Tracer simulation` ## 参考资料 - [NIST SP 800-213 — IoT Cybersecurity Guidance](https://csrc.nist.gov/publications/detail/sp/800-213/final) - [OWASP IoT Attack Surface Areas](https://owasp.org/www-project-internet-of-things/) - [CVE-2021-33544 — Webcam default credential exposure](https://nvd.nist.gov/vuln/detail/CVE-2021-33544) - [Cisco IOS VLAN Security Best Practices](https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/lan-switching/8021q/17056-741-4.html) ## 相关实验 - [network-lab-multisite](https://github.com/solenefig-lab/network-lab-multisite) — 多站点网络基础设施 (VLAN/NAT/DHCP) — 本攻击场景的技术基础 *本实验作为网络安全作品集项目的一部分设计并记录。*

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