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VoIP新威脅

沈建苗編譯 2006/10/23

　　當組織決定從封閉、專(zhuān)用的傳統老式電話(huà)服務(wù)改為開(kāi)放、共享的VoIP系統時(shí)，需要應對語(yǔ)音通信帶來(lái)的新威脅。

　　要想了解IP語(yǔ)音（VoIP）的重要性，我們有必要先回顧一下過(guò)去。讓記憶回到1967年9月3日凌晨4:45。如果當時(shí)你正好在瑞典開(kāi)車(chē)，只能把車(chē)停下來(lái)等待5分鐘，直到4:50，你得把汽車(chē)從公路左邊開(kāi)到右邊，然后再停下來(lái)。等到凌晨5點(diǎn)鐘，你終于可以繼續行駛了，但必須靠右行駛。在這15分鐘里，瑞典全國改變了沿襲了300年之久的行駛習慣：靠左行駛改成了靠右行駛。

　　實(shí)際上，所謂的“H日”（H指靠右行駛）早在1963年就開(kāi)始了。當時(shí)，瑞典議會(huì )投票決定改變行駛習慣，其目的是為了簡(jiǎn)化與靠右行駛的挪威在邊界處的車(chē)輛通行，同時(shí)減少與瑞典靠左駕駛左舵車(chē)有關(guān)的事故。

　　這是駕駛習慣和基礎設施方面的巨大變化。瑞典設立了靠右行駛委員會(huì )，負責管理這個(gè)龐大、復雜的項目。雖然該項改革在開(kāi)始時(shí)面臨諸多問(wèn)題，但還是收到了成效：“H日”當天沒(méi)有傷亡事故報告，就長(cháng)遠而言，它似乎也達到了預期效果，至少對道路安全沒(méi)有帶來(lái)重大的不利影響。

　　與“H日”相類(lèi)似的是，從普通老式電話(huà)服務(wù)（POTS）改為VoIP會(huì )給根深蒂固的習慣帶來(lái)挑戰。一百多年來(lái)，電信服務(wù)在封閉、專(zhuān)有的網(wǎng)絡(luò )上傳送，連接到成千上萬(wàn)的廉價(jià)終端上，雖然非常穩定，但應用有限。這是公用事業(yè)型電信系統。

　　隨著(zhù)IP語(yǔ)音和基于互聯(lián)網(wǎng)的語(yǔ)音不斷發(fā)展，電信系統將變得開(kāi)放、可以擴展，能夠支持不計其數的新應用，往往跨越不安全、不穩定的公共網(wǎng)絡(luò )，并且連接到復雜、易受攻擊、具有多任務(wù)處理功能的終端：計算機。這是企業(yè)型電信系統。

　　不過(guò)不像“H日”，VoIP的轉變是自然而然的，推動(dòng)者是市場(chǎng)力量，而不是國家政府。推廣之前，既沒(méi)有四年計劃，也沒(méi)有教育計劃，更沒(méi)有規定要在哪個(gè)日期完成轉換。VoIP有點(diǎn)像是自然出現的事物。

　　這似乎會(huì )帶來(lái)全新的安全問(wèn)題。沒(méi)錯，VoIP擺脫不了IT行業(yè)的傳統弊端：還沒(méi)有全面考慮過(guò)對安全會(huì )帶來(lái)什么影響，就匆忙上市。顯然，不管系統協(xié)議的安全性如何，安全主管們都開(kāi)始面臨極為艱巨的挑戰：所在組織決定從封閉、專(zhuān)用的公用事業(yè)型電信系統改為開(kāi)放、共享的企業(yè)型電信系統時(shí)，需要應對語(yǔ)音通信帶來(lái)的新威脅。

當語(yǔ)音成為數據

　　就VoIP而言，其電話(huà)通話(huà)在全球進(jìn)行傳送的方式與電子郵件、垃圾郵件、即時(shí)通信（IM）會(huì )話(huà)、惡意軟件攻擊等的傳送方式完全一樣，甚至有時(shí)會(huì )在同一條光纜上進(jìn)行傳送：它們都是0和1組成的一個(gè)個(gè)小數據包。

　　VoIP給傳統習慣和基礎設施方面帶來(lái)的變化不亞于“H日”。很快，語(yǔ)音將不再是語(yǔ)音，而將是數據。

　　VoIP安全聯(lián)盟主席Andrew Graydon說(shuō)：“我們天生就相信傳統電話(huà)的服務(wù)質(zhì)量和安全性，相信電話(huà)系統能夠提供可靠服務(wù)。雖然這基本上是純屬猜測，而實(shí)際上我們并不知道具體情況如何，不過(guò)這并沒(méi)有什么關(guān)系，只要人們相信就好。”

　　事實(shí)上，人們很少懷疑電話(huà)系統的可靠性。人們相信：自己的電話(huà)能正常工作，哪怕是在停電的情況下；自己所撥的號碼會(huì )連接到分配到該號碼的那部電話(huà)；來(lái)電顯示的那個(gè)號碼就是打來(lái)電話(huà)的那頭；電話(huà)內容不會(huì )被人偷偷記錄；利用電話(huà)系統的人（如電話(huà)銷(xiāo)售人員）可以得到控制；要闖入電話(huà)系統非常難，不會(huì )成為犯罪分子想要下手的對象，犯罪分子也因而把目標轉到它處（譬如計算機通信系統）。

　　人們之所以相信這一切，就是因為語(yǔ)音通信系統繼承了公用事業(yè)設施的特點(diǎn)。這種繼承一方面是由于技術(shù)得到監管，但也由于模擬技術(shù)本身存在局限性。模擬銅線(xiàn)把電脈沖傳送到麥克風(fēng)，然后從揚聲器傳出來(lái)。基于這種特性，有必要讓它成為專(zhuān)用、封閉的網(wǎng)絡(luò )，因為它所能處理的其實(shí)就是這些。

　　如今，公共交換電話(huà)網(wǎng)絡(luò )（PSTN）大部分是數字的，而不是模擬的。但所謂的最后一英里（指從家庭或者辦公室電話(huà)出來(lái)，跨過(guò)高高的電線(xiàn)桿沿著(zhù)街道接入交換局的這部分連接線(xiàn)）仍然基本上是模擬的。只要最后一英里是電話(huà)呼叫的一部分，人們依然會(huì )天生相信電話(huà)的安全性和可靠性。

用戶(hù)須調整期望值

　　VoIP用戶(hù)必須調整期望值，因為如今的VoIP呼叫或者基于互聯(lián)網(wǎng)的語(yǔ)音呼叫大多避開(kāi)了第一英里。在消費者的環(huán)境下，VoIP通常以?xún)煞N方式進(jìn)入：一是通過(guò)寬帶數據線(xiàn)如有線(xiàn)電視公司的線(xiàn)路傳送專(zhuān)用服務(wù)；二是作為互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，譬如Skype。在企業(yè)環(huán)境下，迄今為止部署的VoIP大多是作為內部企業(yè)語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò )來(lái)實(shí)現的。VoIP還處于發(fā)展初期，特別是在企業(yè)環(huán)境下，客戶(hù)開(kāi)始只是把它用做成本較低的語(yǔ)音線(xiàn)，然后漸漸使用VoIP服務(wù)承諾會(huì )帶來(lái)的先進(jìn)應用。

　　最終，VoIP電話(huà)公司希望消除POTS連接到家庭和辦公室的那最后一英里，建立VoIP面向消費者和企業(yè)的巨大潛在市場(chǎng)。他們需要“純”IP語(yǔ)音，這有兩個(gè)原因。一是成本。對他們而言，在公共和專(zhuān)用IP網(wǎng)絡(luò )上傳送語(yǔ)音的成本低于在專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行傳送，這也可以向用戶(hù)少收費用；二是可以帶來(lái)新應用。用來(lái)支持純VoIP電話(huà)呼叫的開(kāi)放協(xié)議可以支持無(wú)數新服務(wù)。想了解一下服務(wù)種類(lèi)，你只要看一看移動(dòng)電話(huà)領(lǐng)域：電子郵件、Web訪(fǎng)問(wèn)、游戲、照片和視頻都與電話(huà)呼叫搭配在一起。另外，所謂的面向企業(yè)的殺手級應用將把語(yǔ)音與文檔、協(xié)作軟件和演示資料結合起來(lái)，好讓在幾個(gè)地方的許多人可以一起通話(huà)、工作。當然，還會(huì )出現其他應用，其中有許多是目前無(wú)法想像的，但它們都有望帶來(lái)新的收入。

　　不過(guò)，這種開(kāi)放性及應用豐富的環(huán)境也意味著(zhù)，人們對電話(huà)天生的種種信任都會(huì )煙消云散。

　　貝爾加拿大企業(yè)信息完整性部門(mén)的首席安全主管兼副總裁Robert Garigue說(shuō)：“專(zhuān)用協(xié)議讓你可以控制安全。如果依賴(lài)IP等開(kāi)放協(xié)議，復雜性就會(huì )超出設計人員的想像。如果你進(jìn)行擴展，就會(huì )遇到新出現的問(wèn)題。”

VoIP更容易被攻擊

　　更換一種語(yǔ)音平臺反而改變了傳統電話(huà)的安全狀況：原有系統只有幾個(gè)解決得了的問(wèn)題，通常只有水平高超的攻擊者才有可趁之機；而如今的VoIP系統卻面臨諸多無(wú)法解決的風(fēng)險，新手都能夠鉆它們的漏洞。以前在PSTN上很容易緩解的威脅突然出現了新的不確定因素：服務(wù)無(wú)法使用、呼叫質(zhì)量不穩定（有時(shí)降到接近移動(dòng)電話(huà)而不是固定電話(huà)的質(zhì)量）、缺乏急救電話(huà)的可用性。更糟糕的是，有人利用電話(huà)行竊、欺騙及從事其他違法行為。當然，這些風(fēng)險以前也有，但VoIP加大了控制風(fēng)險的難度。

　　VoIP使得語(yǔ)音通信面臨這些風(fēng)險，主要有兩方面的原因。首先就是，VoIP比POTS更容易被攻破。

　　Counterpane Internet Security公司的創(chuàng )辦人兼首席技術(shù)官Bruce Schneier說(shuō)：“一旦電話(huà)上了IP網(wǎng)絡(luò )，不再是竊聽(tīng)語(yǔ)音，而是成了竊聽(tīng)數據，后者要比前者容易得多。這好比是截獲字條和短消息之間的區別，或是截獲信函和電子郵件之間的區別。”

　　VoIP安全聯(lián)盟的Graydon指出，如果你想竊聽(tīng)模擬電話(huà)呼叫，你可以做到：你得上當地的電子商店，買(mǎi)來(lái)電話(huà)機、幾只彈簧線(xiàn)夾、反光背心和頭盔，然后要學(xué)一些簡(jiǎn)單而神秘的方法來(lái)搭線(xiàn)竊聽(tīng)。你跑到電線(xiàn)桿后，行為盡量不要太顯眼，頭盔上印些字樣可以起到掩人耳目的作用。

　　但如果你想竊聽(tīng)VoIP呼叫，就用不著(zhù)爬電線(xiàn)桿了。你仍需要掌握一些神秘的知識來(lái)確定數據流，但一旦你掌握了這些知識，接著(zhù)只需要數據包嗅探器和可以把數據轉換成WAV音頻文件的軟件（Cain & Abel這款軟件就可以確定及記錄VoIP數據流，這類(lèi)軟件在網(wǎng)上隨處可以找到）。無(wú)論威脅是惡意的、偶然的，或僅僅是騷擾，幾乎任何數據威脅都會(huì )威及VoIP，而POTS不容易受到這些威脅。

這些威脅主要包括以下幾種。

老式的電源故障。

影響電話(huà)使用的拒絕服務(wù)攻擊及其他不是惡意的網(wǎng)絡(luò )擁塞。如果防火墻無(wú)法區分語(yǔ)音流量、需要比較高的服務(wù)質(zhì)量，問(wèn)題將顯得尤為嚴重，因為這會(huì )立即嚴重影響語(yǔ)音可用性。

偷聽(tīng)和搭線(xiàn)竊聽(tīng)。用來(lái)記錄語(yǔ)音和輸入的數據，譬如賬號。

欺詐。用于VoIP的網(wǎng)絡(luò )釣魚(yú)。呼叫身份顯示來(lái)自你那家銀行，但實(shí)際上對方是壞人（這種威脅尤其嚴重，因為它利用了人們對電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的信任。雖然大多數人已學(xué)會(huì )了不輕易信任電子郵件，卻依然信任電話(huà)）。

病毒及僵尸程序。用來(lái)破壞數據或設備，或者用來(lái)從事其他某種活動(dòng)，譬如話(huà)費欺詐——把電話(huà)費轉嫁到別的號碼。Graydon說(shuō)：“這在VoIP上比在PSTN上容易得多。”把這些病毒和僵尸程序植入電話(huà)系統也比較容易，因為與VoIP網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行聯(lián)系的設備多種多樣，譬如電話(huà)、移動(dòng)電話(huà)、BlackBerry、計算機，以及當時(shí)正好在網(wǎng)上的其他可能易受攻擊或者被感染的各種應用數據。

開(kāi)放性導致漏洞增多

　　導致語(yǔ)音通信風(fēng)險的另一個(gè)原因在于，VoIP被人鉆漏洞的威脅要比傳統電話(huà)多得多。IP協(xié)議和互聯(lián)網(wǎng)等基礎設施具有的開(kāi)放性使得VoIP應用豐富，但也使得它極難加以控制，因為它對每個(gè)人開(kāi)放，包括那些想鉆漏洞的人。使用電子郵件的人會(huì )告訴你，電子郵件帶來(lái)即時(shí)、廉價(jià)通信的同時(shí)，也帶來(lái)了垃圾郵件和惡意軟件。為語(yǔ)音帶來(lái)更多的應用可能會(huì )增加其功能和用途，同時(shí)也帶來(lái)了更多的威脅，所以必須與有望提高生產(chǎn)力或者效率的優(yōu)點(diǎn)作一權衡。

這些新的威脅包括：

垃圾網(wǎng)絡(luò )電話(huà)（SPIT）。這是來(lái)自國外的一種電話(huà)推銷(xiāo)伎倆。Graydon強調，國外的一臺計算機可以在5秒鐘內發(fā)送2萬(wàn)個(gè)涉及推銷(xiāo)內容的電話(huà)呼叫。

日志記錄。獲取、記錄及分析VoIP電話(huà)呼叫比模擬語(yǔ)音容易得多，VoIP這項技術(shù)會(huì )帶來(lái)諸多隱私問(wèn)題。

未經(jīng)許可的使用。誰(shuí)都可以下載及使用Skype等互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音服務(wù)，就跟使用即時(shí)通信軟件一樣容易，這帶來(lái)了互聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音的種種威脅，卻沒(méi)有任何控制手段。

更多的計算機。先進(jìn)的語(yǔ)音應用需要先進(jìn)的電話(huà)，而VoIP電話(huà)實(shí)際上是小型計算機。Genzyme公司的信息安全經(jīng)理Bob Litterer說(shuō)：“IP處理起來(lái)比PBX數字電話(huà)棘手得多。”他指出，IP電話(huà)給電信管理員帶來(lái)了額外的負擔，因為他們必須合理地提供及配置網(wǎng)絡(luò )資源、維護IP電話(huà)固件和軟件。“IP電話(huà)需要DHCP范圍內特定的虛擬局域網(wǎng)標記（VLAN tagging）、需要麻煩的固件升級，不知道何時(shí)會(huì )突然崩潰。”換句話(huà)說(shuō)，VoIP電話(huà)的可靠性和風(fēng)險性相當于PC，而不是相當于傳統電話(huà)。

　　用一個(gè)網(wǎng)絡(luò )合并語(yǔ)音和數據，為混合威脅（Blended Threat）帶來(lái)了新機會(huì )，這是沒(méi)有限制的應用帶來(lái)的必然結果。也就是說(shuō)，攻擊者可以通過(guò)以前未與語(yǔ)音相連的應用闖入語(yǔ)音系統。反之亦然，他們可以利用語(yǔ)音訪(fǎng)問(wèn)應用。一個(gè)簡(jiǎn)單的例子就是，可以通過(guò)VoIP系統這一攻擊途徑共享企業(yè)的演示文檔。

末日來(lái)臨？

　　如果這一切讓人覺(jué)得如同末日來(lái)臨，那就表明，上文中提到的威脅已經(jīng)出現在實(shí)際生活中，盡管VoIP和基于互聯(lián)網(wǎng)的語(yǔ)音還只是一種新興技術(shù)。

　　有一家廠(chǎng)商就曾記錄了幾起VoIP網(wǎng)絡(luò )釣魚(yú)案件。根據該記錄，來(lái)電顯示表明電話(huà)呼叫是來(lái)自于你經(jīng)常使用的那家銀行，錄音信息要求你輸入賬戶(hù)信息，一旦你根據要求輸入信息，這些信息就會(huì )被人偷偷記錄下來(lái)。另外，VoIP供應商Vonage曾在客戶(hù)的語(yǔ)音郵件里加入了一段預先錄好的宣傳其即將首發(fā)上市的產(chǎn)品的語(yǔ)音廣告，這是表明存在VoIP垃圾郵件的一個(gè)有名的早期例子。

　　但有一些情況并沒(méi)有暴露，比如VoIP可以與臭名昭著(zhù)的欺詐案件有關(guān)。佛羅里達州一位名叫Edwin Pena的男子涉嫌向華盛頓州的一名黑客支付2萬(wàn)美元，購買(mǎi)鉆路由器漏洞的技術(shù)，旨在欺詐VoIP提供商。聯(lián)邦檢察官指控Pena盜用了長(cháng)達1000萬(wàn)分鐘的電話(huà)服務(wù)，然后以低價(jià)轉手賣(mài)掉，從中牟利高達上百萬(wàn)美元。

　　該伎倆是使用“蠻力”來(lái)掃描路由器漏洞，這是數據領(lǐng)域的一個(gè)簡(jiǎn)單的老把戲，影響不了PSTN。是不是因為PSTN從技術(shù)上來(lái)說(shuō)比較安全呢？未必如此。Graydon說(shuō)：“PSTN交換機都基于與IP路由器及交換機同樣的系統，不同的是，后者可以更方便地訪(fǎng)問(wèn)IP世界的路由器和交換機。”

　　更為糟糕的事也正在發(fā)生。IT行業(yè)向來(lái)以此出名：所謂的“革命性”產(chǎn)品匆忙上市，結果卻因缺乏安全性和穩定性而落得被人鉆漏洞的尷尬地步。VoIP的出現，使得IT行業(yè)又多了一個(gè)把收入放在安全前面的案例。在推出VoIP產(chǎn)品后，IT廠(chǎng)商開(kāi)始銷(xiāo)售更多的產(chǎn)品來(lái)保護原來(lái)的產(chǎn)品，當然，這需要用戶(hù)支付額外的成本。目前，已經(jīng)有廠(chǎng)商在銷(xiāo)售反SPIT軟件、VoIP防火墻和VoIP監控及管理軟件。這些額外支付的成本會(huì )抵消VoIP節省費用的優(yōu)點(diǎn)，還增加了復雜性。Graydon說(shuō)：“這讓人極其郁悶，難道就沒(méi)有人汲取以前的教訓嗎？”

　　不過(guò)，這次面臨的風(fēng)險會(huì )比以前更大。假設即時(shí)通信產(chǎn)品為了滿(mǎn)足市場(chǎng)需求匆忙上市，卻沒(méi)有進(jìn)行合理保護，也不了解相關(guān)風(fēng)險，這當然不是件好事。但一開(kāi)始人們對聊天安全的預期和假定又有多少呢？恐怕很有限。至于語(yǔ)音，人們在觀(guān)念上本來(lái)有著(zhù)根深蒂固的預期：語(yǔ)音不會(huì )出問(wèn)題。我們已形成了這種看法，可是現在匆忙上市的VoIP卻達不到這種期望值。

　　從某種意義上來(lái)說(shuō)，提供VoIP服務(wù)的供應商現在是抱著(zhù)趁機撈一把的心態(tài)。它們希望語(yǔ)音既具備數據的功能，又具有POTS的安全，即便目前還沒(méi)有這樣的平臺。于是它們只好把語(yǔ)音作為另一種數據來(lái)銷(xiāo)售，但同時(shí)也承認了語(yǔ)音的特殊性。北電網(wǎng)絡(luò )公司首席技術(shù)官辦公室的產(chǎn)品安全架構主管Lawrence Dobranski說(shuō)：“我認為語(yǔ)音不是數據。從風(fēng)險管理角度來(lái)看，必須從不同的角度來(lái)看待它。我們在數據基礎設施上共用語(yǔ)音服務(wù)，這意味著(zhù)威脅就呈現在我們面前，人們對語(yǔ)音抱有種種期望，我們不得不確保把VoIP的安全搞好，這并非易事。”

　　De los Reyes是為VoIP服務(wù)開(kāi)發(fā)安全功能的AT&T實(shí)驗室的技術(shù)顧問(wèn)，他對此比較樂(lè )觀(guān)。De los Reyes說(shuō)，如果覺(jué)得安全控制還沒(méi)有準備就緒，他和AT&T實(shí)驗室的其他技術(shù)專(zhuān)家可以防止該公司開(kāi)發(fā)的VoIP產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)。他說(shuō)，事實(shí)上也做到了這點(diǎn)。他有能力控制匆忙上市的沖動(dòng)，他甚至認為沒(méi)有匆忙上市的必要。“人們在VoIP方面的安全意識要比當初在電子郵件等方面的意識強得多。正是由于這種安全意識增強了，人們不想在VoIP上栽同樣的跟斗。”

　　但正如牽涉多達15家VoIP公司的Pena涉嫌詐騙案表明，有些新興公司并沒(méi)有落實(shí)像AT&T這些傳統電話(huà)公司那樣的控制措施，VoIP實(shí)現的語(yǔ)音服務(wù)正面臨著(zhù)類(lèi)似數據領(lǐng)域的所有威脅。

　　De los Reyes最后承認，有些公司會(huì )匆忙上市，但這只是為了滿(mǎn)足那些事先沒(méi)有考慮過(guò)風(fēng)險的客戶(hù)的需求。如果公司和個(gè)人都考慮過(guò)了全面威脅及與之相關(guān)的成本和風(fēng)險，而不是聽(tīng)信于商家宣傳的VoIP可以節省每分鐘的通話(huà)費、帶來(lái)諸多完美應用等，這根本就不會(huì )成為問(wèn)題。他說(shuō):“要是安全人員講這個(gè)你不能做，人們總會(huì )找到變通辦法。用戶(hù)會(huì )做他們想做的事，所以我們必須保護他們在做的事，這一幕一定會(huì )出現。”

　　也許是這樣，但你可能希望更好地控制威脅。實(shí)際上，有樣東西可以防止新的語(yǔ)音服務(wù)很快失去控制，那就是PSTN。在許多情況下，仍處在電話(huà)連接最后一英里的舊銅線(xiàn)至少可以減慢VoIP激增的步伐，無(wú)論是發(fā)展潛力的激增還是重大威脅的激增。

　　當然，如果你著(zhù)眼于VoIP的潛力，那么POTS將是語(yǔ)音通信革命面臨的最后一道障礙。但如果你著(zhù)眼于威脅，那么這項有著(zhù)百年歷史的模擬技術(shù)卻成為了一道安全控制屏障。

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