Es posible que algún día la radiación de terahercios se utilice en redes de datos inalámbricas que son muchas veces más rápidas que las redes de microondas actuales. La sabiduría convencional en la comunidad investigadora ha sido que, además de mayor velocidad, Los enlaces de datos de terahercios también tendrían una inmunidad inherente a las escuchas. A diferencia de las microondas, que viajan en transmisiones de gran angular, Las ondas de terahercios viajan directamente del transmisor al receptor en haces estrechos. Se suponía que sería imposible que un fisgón interceptara una señal de terahercios sin bloquear parte o la totalidad del haz, que sería fácilmente detectado por un receptor previsto. Pero una nueva investigación encuentra que un intruso inteligente puede robar señales de terahercios sin ser detectado. Para que un enlace sea confiable, El diámetro del haz debe ser ligeramente mayor que la apertura del receptor. Eso deja una pizca de señal disponible para que un atacante la robe sin proyectar una sombra en el receptor. Crédito:Laboratorio Mittleman / Universidad Brown
Un nuevo estudio muestra que los enlaces de datos de terahercios, que pueden desempeñar un papel en las redes de datos inalámbricas de ultra alta velocidad del futuro, no son tan inmunes a las escuchas clandestinas como muchos investigadores han asumido. La investigación, publicado en la revista Naturaleza , muestra que es posible que un intruso inteligente intercepte una señal de un transmisor de terahercios sin que se detecte la intrusión en el receptor.
"La sabiduría convencional en la comunidad de terahercios ha sido que es prácticamente imposible espiar un enlace de datos de terahercios sin que se note el ataque, "dijo Daniel Mittleman, profesor de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Brown y coautor de la investigación. "Pero mostramos que el espionaje no detectado en el ámbito de los terahercios es más fácil de lo que la mayoría de la gente había asumido y que debemos pensar en los problemas de seguridad mientras pensamos en el diseño de arquitecturas de red".
Debido a su mayor frecuencia, La radiación de terahercios puede transportar hasta 100 veces más datos que las microondas que se utilizan en la comunicación inalámbrica en la actualidad. lo que convierte a los terahercios en una opción atractiva para su uso en futuras redes inalámbricas. Junto con un ancho de banda mejorado, También se ha asumido generalmente que la forma en que se propagan las ondas de alta frecuencia aumentaría naturalmente la seguridad. A diferencia de las microondas, que se propagan en transmisiones de gran angular, ondas de terahercios viajan en estrecho, vigas muy direccionales.
"En las comunicaciones por microondas, un fisgón puede colocar una antena en cualquier lugar del cono de transmisión y captar la señal sin interferir con el receptor previsto, ", Dijo Mittleman." Suponiendo que el atacante pueda decodificar esa señal, luego pueden escuchar a escondidas sin ser detectados. Pero en redes de terahercios, los haces estrechos significarían que un fisgón tendría que colocar la antena entre el transmisor y el receptor. La idea era que no habría forma de hacerlo sin bloquear parte o toda la señal, lo que haría que un intento de escucha a escondidas fuera fácilmente detectable por el receptor previsto ".
Mittleman y colegas de Brown, Rice University y la Universidad de Buffalo se propusieron probar esa noción. Establecieron un enlace de datos de terahercios de línea de sitio directa entre un transmisor y un receptor, y experimentó con dispositivos capaces de interceptar señales. Pudieron mostrar varias estrategias que podrían robar la señal sin ser detectados, incluso cuando el haz portador de datos es muy direccional, con un ángulo de cono de menos de 2 grados (en contraste con la transmisión de microondas, donde el ángulo suele ser tan grande como 120 grados).
Un conjunto de estrategias implica colocar objetos en el borde mismo de un rayo que es capaz de dispersar una pequeña porción del rayo. Para que un enlace de datos sea confiable, el diámetro del haz debe ser ligeramente mayor que la apertura del receptor. Eso deja una pizca de señal para que un atacante trabaje sin proyectar una sombra detectable en el receptor.
Los investigadores demostraron que una pieza plana de metal podría redirigir una parte del rayo a un receptor secundario operado por un atacante. Los investigadores pudieron adquirir una señal utilizable en el segundo receptor sin una pérdida significativa de potencia en el receptor principal.
El equipo mostró un enfoque aún más flexible (desde la perspectiva del atacante) mediante el uso de un cilindro de metal en la viga en lugar de una placa plana.
"Los cilindros tienen la ventaja de que dispersan la luz en todas direcciones, dar a un atacante más opciones para configurar un receptor, "dijo Josep Jornet, profesor asistente de ingeniería en Buffalo y coautor del estudio. "Y dada la física de la propagación de ondas de terahercios, incluso un cilindro muy pequeño puede dispersar significativamente la señal sin bloquear la línea de visión ".
Los investigadores continuaron demostrando otro tipo de ataque con un divisor de haz sin pérdidas que también sería difícil. si no imposible, detectar. El divisor de haz colocado frente a un transmisor permitiría a un atacante robar lo suficiente para ser útil. sin embargo, no tanto como para hacer sonar las alarmas entre los administradores de red.
La línea de fondo, los investigadores dicen, es que, si bien hay mejoras de seguridad inherentes asociadas con los enlaces de terahercios en comparación con las frecuencias más bajas, estas mejoras de seguridad aún están lejos de ser infalibles.
"Asegurar la transmisión inalámbrica de los intrusos ha sido un desafío desde los días de Marconi, "dijo Edward Knightly, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Rice y coautor del estudio. "Si bien las bandas de terahercios dan un gran salto en esta dirección, desafortunadamente, descubrimos que un adversario decidido aún puede ser eficaz para interceptar la señal ".
