施耐德昆腾140CPU65150私有协议脆弱性导致PLC宕机

 

1 设备描述

施耐德电气有限公司（Schneider Electric SA）是总部位于法国的全球化电气企业。昆腾140CPU65150是Modicon Quantum 自动化平台的Unity处理器。

施耐德昆腾140 CPU 65 150

2 漏洞说明

施耐德昆腾140 CPU 65 150 PLC基于Modbus的90功能码，即UMAS协议，与编程工具或组态软件进行通信。与普通Modbus TCP协议相比，UMAS协议在安全性上有了较大改进：不仅协议私有，而且增加了会话管理机制。

UMAS协议流量

基于Unity Pro XL编程工具制造具有针对性的工控数据包，并结合github参考资料（https://github.com/mliras/malmod），对该协议深入分析后，进而开展安全研究工作。

Unity Pro XL编程工具

github关于UMAS协议参考资料

研究分析发现，向施耐德昆腾140CPU 65 150 PLC发送两个精心构造的恶意数据包，可直接触发其内部异常，导致设备无法正常运行，从而影响其所控制的物理层工控设备，威胁人身安全。只能通过冷启动（强行断电后重新上电，启动设备）地方式进行恢复。而且，PLC冷启动后处于Stop状态，需要人工设置为Run状态，才能恢复正常运行。

施耐德昆腾140 CPU 65 150 内部系统异常

详细攻击过程，可参考文章末尾的视频。

 

3 行业影响

目前施耐德系列产品已被广泛应用于制造业、水务、医疗和能源等多个领域。攻击者成功利用该漏洞，可直接导致使用该设备的产线停止生产。