Siemens-SPS unter Angriff: KI beschleunigt die Aufklärung gegen kritische Infrastrukturen

Bundeswarnung vor einer bereits aktiven Bedrohung

NSA, FBI und weitere US-Bundesbehörden haben vor Aufklärungsaktivitäten gegen Organisationen gewarnt, die kritische Infrastrukturen betreiben. Das Dokument mit der Kennung AA26-231A betrifft insbesondere Siemens-SPS der S7-Serie.

Die Warnung fordert Betreiber zu umgehendem Handeln auf. Sie beschreibt kein rein theoretisches Szenario: Angreifer suchen bereits nach exponierten Siemens-Geräten und entwickeln Werkzeuge, um deren Schwachstellen auszunutzen.

SPS, also speicherprogrammierbare Steuerungen, steuern physische Anlagen und Prozesse. Sie können Pumpen, Ventile, Motoren und Produktionslinien kontrollieren und zugleich Betriebsdaten erfassen. Ein unbefugter Zugriff bedeutet daher nicht nur die Kompromittierung eines Computers, sondern kann zum Verlust der operativen Kontrolle über einen industriellen Prozess führen.

Das Advisory ordnet die Kampagne keiner bestimmten kriminellen Gruppe oder Nation zu. Die Behörden sprechen von nicht identifizierten Akteuren, die gegen Siemens-Installationen in den USA vorgehen.

Vorgehensweise der Angreifer

Die bislang beobachtete erste Phase ist die Aufklärung. Die Angreifer nutzen Internet-Scanning-Plattformen, um SPS zu identifizieren, die direkt aus dem öffentlichen Netz erreichbar sind – eine für jedes OT-System riskante Konfiguration.

Nach der Entdeckung der Geräte können die Angreifer Informationen über die Umgebung sammeln, nach bekannten Schwachstellen suchen und mögliche Wege zu Zugangsdaten oder anderen verbundenen Systemen identifizieren. Exploit-Skripte werden zudem als legitime Werkzeuge für das Betriebsmonitoring getarnt.

Mit dieser Technik sollen die Aktivitäten wie normale Administrations- und Überwachungsaufgaben wirken. Ein Schadprogramm kann den Eindruck erwecken, den Zustand einer Anlage zu kontrollieren, während es tatsächlich versucht, Zugriff zu erlangen, Privilegien zu erweitern oder weitere Aktionen vorzubereiten.

Der Warnung zufolge scheint das unmittelbare Ziel darin zu bestehen, in ausgewählten Anlagen dauerhaft präsent zu bleiben. Die Aufklärung würde den Angreifern ermöglichen, Netzwerke, Geräte und Prozesse zu verstehen, bevor sie Aktionen mit physischen Auswirkungen einleiten.

Die Abfolge ist bedeutsam: Gelingt es der Gruppe, die Vorbereitungsphase unentdeckt abzuschließen, könnte der anschließende Angriff nur begrenzte Ressourcen erfordern.

Die Rolle künstlicher Intelligenz

Künstliche Intelligenz wird eingesetzt, um Skripte zu erzeugen, die mit SPS interagieren, Schwachstellen ausnutzen und Zugangsdaten oder weitere Zugriffsmöglichkeiten erlangen können. Die US-Behörden gehen davon aus, dass dieser Ansatz sowohl die erforderlichen Fachkenntnisse als auch die Zeit zur Entwicklung funktionsfähigen Codes für industrielle Systeme reduziert.

KI kann Werkzeuge außerdem schnell an Gegenmaßnahmen anpassen. Blockiert eine Organisation ein bestimmtes Verhalten oder erkennt sie eine Signatur, können Angreifer versuchen, eine Variante zu erzeugen, die schwerer von legitimer Software zu unterscheiden ist.

Brian Proctor, CEO des OT-Penetrationstesting-Unternehmens Frenos, hob insbesondere die verkürzte Zeitspanne zwischen der Veröffentlichung einer Schwachstelle und der Verfügbarkeit eines nutzbaren Skripts hervor. Auch Personen mit unzureichender Erfahrung in der Exploit-Entwicklung könnten dadurch erhebliche operative Unterstützung erhalten.

Im industriellen Umfeld geht es jedoch nicht nur um Geschwindigkeit. OT-Systeme sind häufig heterogen, langlebig und mit physischen Prozessen verbunden, die sich nicht ohne Weiteres abschalten lassen. Die Möglichkeit, maßgeschneiderte Werkzeuge zu generieren, erhöht daher die Zahl potenzieller Angreifer.

Der Einsatz von KI bedeutet nicht, dass jede Phase automatisiert abläuft. Weiterhin erforderlich sind Netzwerkzugang, Kenntnisse über die Anlage und die Fähigkeit, Ziele auszuwählen. Die Technologie kann die Vorbereitungszeit jedoch drastisch verkürzen.

Welche Anlagen sind exponiert?

Siemens-SPS der S7-Serie werden in zahlreichen Bereichen eingesetzt:

• Energieerzeugung und -verteilung;
• Wasseraufbereitung und -versorgung;
• Landwirtschaft;
• Fertigungsindustrie;
• Verteidigungsindustrie.

Das Risiko kann sowohl das direkt exponierte Gerät als auch die mit seinem OT-Netz verbundenen Systeme betreffen. Eine kompromittierte SPS könnte es ermöglichen, Parameter zu verändern, Prozesse zu unterbrechen oder Informationen über die Anlage abzuschöpfen.

Konkrete Versionen der betroffenen Siemens-Produkte wurden nicht genannt. Die Warnung identifiziert weder eine einzelne Schwachstelle noch eine mit der Kampagne verbundene CVE-Kennung. Auf Grundlage der verfügbaren Informationen lässt sich daher nicht feststellen, welche Releases verwundbar sind oder ob die Aktivitäten eine einzige Sicherheitslücke ausnutzen.

Der Bedrohungsbereich geht zudem über Siemens hinaus. Im Juli hatten die Bundesbehörden Aktivitäten gemeldet, die mit dem Iran verbundenen Akteuren zugeschrieben wurden und sich gegen SPS von Schneider Electric, Rockwell Automation und Allen-Bradley sowie gegen Siemens-Geräte richteten.

Vor zwei Wochen meldeten Dutzende Wasserversorger in mindestens zwölf Bundesstaaten auf SPS ausgerichtete Eindringversuche, die mutmaßlich iranischen Akteuren zugeschrieben wurden. Die neue Warnung scheint den Aktionsradius über Wasserwerke hinaus auf weitere Industriesektoren und kritische Infrastrukturen auszuweiten.

Mögliche Auswirkungen gehen über Datendiebstahl hinaus

Ein Angriff auf eine SPS kann zum Stillstand eines Prozesses, zur Beschädigung von Anlagen oder zu längeren Betriebsunterbrechungen führen. In bestimmten Umgebungen kann er zudem Bedingungen für Sicherheitsvorfälle schaffen.

Die Warnung verweist auf ein besonders kritisches Szenario: Das Personal könnte die Sichtbarkeit des physischen Prozesses verlieren, während dieser weiterläuft. Das Leitsystem würde den Anlagenzustand nicht mehr korrekt anzeigen und könnte nicht rechtzeitig reagieren.

Die Auswirkungen könnten sich auf vernetzte Systeme ausweiten und Kaskadeneffekte verursachen. Auch die Kompromittierung sensibler Daten und Verstöße gegen Compliance-Vorgaben sind möglich. Der Hauptschaden könnte jedoch operativer und nicht informativer Natur sein.

Ein zusätzliches Risiko geht von Dienstleistern aus. Eine Organisation kann davon ausgehen, dass ihre SPS nicht direkt erreichbar sind, und anschließend feststellen, dass die Exponierung durch einen Integrator, Wartungsdienstleister oder Technologiepartner entstanden ist.

Der KEV-Katalog der CISA wird in der verfügbaren Warnung nicht erwähnt. Daher ist nicht bekannt, ob eine mit diesen Aktivitäten verbundene Schwachstelle in den Katalog der aktiv ausgenutzten Sicherheitslücken aufgenommen wurde oder ob ein Aufnahmedatum beziehungsweise eine Frist zur Behebung existiert.

Prioritäten für OT-Betreiber

Die erste Maßnahme besteht darin, den direkten Internetzugriff auf SPS zu beseitigen, sofern er nicht zwingend erforderlich ist. Der Fernzugriff sollte über kontrollierte Architekturen mit Netzwerksegmentierung, starker Authentifizierung und Überwachung erfolgen.

Organisationen sollten außerdem:

1. alle verfügbaren Patches für SPS und zugehörige Komponenten installieren;
2. Siemens-S7-Geräte und andere Steuerungen in den Anlagen erfassen;
3. die durch Dienstleister und Integratoren verursachte Exponierung überprüfen;
4. Überwachungslösungen aktivieren, die Scans und anomales Verhalten erkennen können;
5. nach Software suchen, die legitime Überwachungswerkzeuge imitiert;
6. Verfahren für den Betrieb bei Verlust der Prozesssichtbarkeit oder -kontrolle vorbereiten.

Die Reaktion darf sich nicht auf das IT-Netz beschränken. Die Teams müssen auch OT-Konfigurationen, Wartungszugänge, Verbindungen zwischen Netzwerksegmenten und Leitsysteme überprüfen.

Die Vorgaben aus dem Advisory AA26-231A sollten auch auf Umgebungen angewendet werden, in denen SPS von Schneider Electric, Rockwell Automation und Allen-Bradley eingesetzt werden. Die gegen Siemens beschriebene Kampagne erscheint als Bestandteil einer umfassenderen Bedrohung und nicht als isolierter Vorfall.