Platform Embedded Security Technology Revealed

Computer scienc

The Proceedings of 15th Australian Information Security Management Conference, 5-6 December, 2017, Edith Cowan University, Perth, Australia

Conference Foreword The annual Security Congress, run by the Security Research Institute at Edith Cowan University, includes the Australian Information Security and Management Conference. Now in its fifteenth year, the conference remains popular for its diverse content and mixture of technical research and discussion papers. The area of information security and management continues to be varied, as is reflected by the wide variety of subject matter covered by the papers this year. The papers cover topics from vulnerabilities in “Internet of Things” protocols through to improvements in biometric identification algorithms and surveillance camera weaknesses. The conference has drawn interest and papers from within Australia and internationally. All submitted papers were subject to a double blind peer review process. Twenty two papers were submitted from Australia and overseas, of which eighteen were accepted for final presentation and publication. We wish to thank the reviewers for kindly volunteering their time and expertise in support of this event. We would also like to thank the conference committee who have organised yet another successful congress. Events such as this are impossible without the tireless efforts of such people in reviewing and editing the conference papers, and assisting with the planning, organisation and execution of the conference. To our sponsors, also a vote of thanks for both the financial and moral support provided to the conference. Finally, thank you to the administrative and technical staff, and students of the ECU Security Research Institute for their contributions to the running of the conference

A Cybersecurity review of Healthcare Industry

Antecedentes La ciberseguridad no es un concepto nuevo de nuestros días. Desde los años 60 la ciberseguridad ha sido un ámbito de discusión e investigación. Aunque los mecanismos de defensa en materia de seguridad han evolucionado, las capacidades del atacante también se han incrementado de igual o mayor manera. Prueba de este hecho es la precaria situación en materia de ciberseguridad de muchas empresas, que ha llevado a un incremento de ataques de ransomware y el establecimiento de grandes organizaciones criminales dedicadas al cibercrimen. Esta situación, evidencia la necesidad de avances e inversión en ciberseguridad en multitud de sectores, siendo especialmente relevante en la protección de infraestructuras críticas. Se conoce como infraestructuras críticas aquellas infraestructuras estratégicas cuyo funcionamiento es indispensable y no permite soluciones alternativas, por lo que su perturbación o destrucción tendría un grave impacto sobre los servicios esenciales. Dentro de esta categorización se encuentran los servicios e infraestructuras sanitarias. Estas infraestructuras ofrecen un servicio, cuya interrupción conlleva graves consecuencias, como la pérdida de vidas humanas. Un ciberataque puede afectar a estos servicios sanitarios, llevando a su paralización total o parcial, como se ha visto en recientes incidentes, llevando incluso a la pérdida de vidas humanas. Además, este tipo de servicios contienen multitud de información personal de carácter altamente sensible. Los datos médicos son un tipo de datos con alto valor en mercados ilegales, y por tanto objetivos de ataques centrados en su robo. Por otra parte, se debe mencionar, que al igual que otros sectores, actualmente los servicios sanitarios se encuentran en un proceso de digitalización. Esta evolución, ha obviado la ciberseguridad en la mayoría de sus desarrollos, contribuyendo al crecimiento y gravedad de los ataques previamente mencionados. - Metodología e investigación El trabajo presentado en esta tesis sigue claramente un método experimental y deductivo. Está investigación se ha centrado en evaluar el estado de la ciberseguridad en infraestructuras sanitarias y proponer mejoras y mecanismos de detección de ciberataques. Las tres publicaciones científicas incluidas en esta tesis buscan dar soluciones y evaluar problemas actuales en el ámbito de las infraestructuras y sistemas sanitarios. La primera publicación, 'Mobile malware detection using machine learning techniques', se centró en desarrollar nuevas técnicas de detección de amenazas basadas en el uso de tecnologías de inteligencia artificial y ‘machine learning’. Esta investigación fue capaz de desarrollar un método de detección de aplicaciones potencialmente no deseadas y maliciosas en entornos móviles de tipo Android. Además, tanto en el diseño y creación se tuvo en cuenta las necesidades específicas de los entornos sanitarios. Buscando ofrecer una implantación sencilla y viable de acorde las necesidades de estos centros, obteniéndose resultados satisfactorios. La segunda publicación, 'Interconnection Between Darknets', buscaba identificar y detectar robos y venta de datos médicos en darknets. El desarrollo de esta investigación conllevó el descubrimiento y prueba de la interconexión entre distintas darknets. La búsqueda y el análisis de información en este tipo de redes permitió demostrar como distintas redes comparten información y referencias entre ellas. El análisis de una darknet implica la necesidad de analizar otras, para obtener una información más completa de la primera. Finalmente, la última publicación, 'Security and privacy issues of data-over-sound technologies used in IoT healthcare devices' buscó investigar y evaluar la seguridad de dispositivos médicos IoT ('Internet of Things'). Para desarrollar esta investigación se adquirió un dispositivo médico, un electrocardiógrafo portable, actualmente en uso por diversos hospitales. Las pruebas realizadas sobre este dispositivo fueron capaces de descubrir múltiples fallos de ciberseguridad. Estos descubrimientos evidenciaron la carencia de certificaciones y revisiones obligatorias en materia ciberseguridad en productos sanitarios, comercializados actualmente. Desgraciadamente la falta de presupuesto dedicado a investigación no permitió la adquisición de varios dispositivos médicos, para su posterior evaluación en ciberseguridad. - Conclusiones La realización de los trabajos e investigaciones previamente mencionadas permitió obtener las siguientes conclusiones. Partiendo de la necesidad en mecanismos de ciberseguridad de las infraestructuras sanitarias, se debe tener en cuenta su particularidad diseño y funcionamiento. Las pruebas y mecanismos de ciberseguridad diseñados han de ser aplicables en entornos reales. Desgraciadamente actualmente en las infraestructuras sanitarias hay sistemas tecnológicos imposibles de actualizar o modificar. Multitud de máquinas de tratamiento y diagnostico cuentan con software y sistemas operativos propietarios a los cuales los administradores y empleados no tienen acceso. Teniendo en cuenta esta situación, se deben desarrollar medidas que permitan su aplicación en este ecosistema y que en la medida de los posible puedan reducir y paliar el riesgo ofrecido por estos sistemas. Esta conclusión viene ligada a la falta de seguridad en dispositivos médicos. La mayoría de los dispositivos médicos no han seguido un proceso de diseño seguro y no han sido sometidos a pruebas de seguridad por parte de los fabricantes, al suponer esto un coste directo en el desarrollo del producto. La única solución en este aspecto es la aplicación de una legislación que fuerce a los fabricantes a cumplir estándares de seguridad. Y aunque actualmente se ha avanzado en este aspecto regulatorio, se tardaran años o décadas en sustituir los dispositivos inseguros. La imposibilidad de actualizar, o fallos relacionados con el hardware de los productos, hacen imposible la solución de todos los fallos de seguridad que se descubran. Abocando al reemplazo del dispositivo, cuando exista una alternativa satisfactoria en materia de ciberseguridad. Por esta razón es necesario diseñar nuevos mecanismos de ciberseguridad que puedan ser aplicados actualmente y puedan mitigar estos riesgos en este periodo de transición. Finalmente, en materia de robo de datos. Aunque las investigaciones preliminares realizadas en esta tesis no consiguieron realizar ningún descubrimiento significativo en el robo y venta de datos. Actualmente las darknets, en concreto la red Tor, se han convertido un punto clave en el modelo de Ransomware as a Business (RaaB), al ofrecer sitios webs de extorsión y contacto con estos grupos

On Security and Privacy for Networked Information Society : Observations and Solutions for Security Engineering and Trust Building in Advanced Societal Processes

Our society has developed into a networked information society, in which all aspects of human life are interconnected via the Internet — the backbone through which a significant part of communications traffic is routed. This makes the Internet arguably the most important piece of critical infrastructure in the world. Securing Internet communications for everyone using it is extremely important, as the continuing growth of the networked information society relies upon fast, reliable and secure communications. A prominent threat to the security and privacy of Internet users is mass surveillance of Internet communications. The methods and tools used to implement mass surveillance capabilities on the Internet pose a danger to the security of all communications, not just the intended targets. When we continue to further build the networked information upon the unreliable foundation of the Internet we encounter increasingly complex problems,which are the main focus of this dissertation. As the reliance on communication technology grows in a society, so does the importance of information security. At this stage, information security issues become separated from the purely technological domain and begin to affect everyone in society. The approach taken in this thesis is therefore both technical and socio-technical. The research presented in this PhD thesis builds security in to the networked information society and provides parameters for further development of a safe and secure networked information society. This is achieved by proposing improvements on a multitude of layers. In the technical domain we present an efficient design flow for secure embedded devices that use cryptographic primitives in a resource-constrained environment, examine and analyze threats to biometric passport and electronic voting systems, observe techniques used to conduct mass Internet surveillance, and analyze the security of Finnish web user passwords. In the socio-technical domain we examine surveillance and how it affects the citizens of a networked information society, study methods for delivering efficient security education, examine what is essential security knowledge for citizens, advocate mastery over surveillance data by the targeted citizens in the networked information society, and examine the concept of forced trust that permeates all topics examined in this work.Yhteiskunta, jossa elämme, on muovautunut teknologian kehityksen myötä todelliseksi tietoyhteiskunnaksi. Monet verkottuneen tietoyhteiskunnan osa-alueet ovat kokeneet muutoksen tämän kehityksen seurauksena. Tämän muutoksen keskiössä on Internet: maailmanlaajuinen tietoverkko, joka mahdollistaa verkottuneiden laitteiden keskenäisen viestinnän ennennäkemättömässä mittakaavassa. Internet on muovautunut ehkä keskeisimmäksi osaksi globaalia viestintäinfrastruktuuria, ja siksi myös globaalin viestinnän turvaaminen korostuu tulevaisuudessa yhä enemmän. Verkottuneen tietoyhteiskunnan kasvu ja kehitys edellyttävät vakaan, turvallisen ja nopean viestintäjärjestelmän olemassaoloa. Laajamittainen tietoverkkojen joukkovalvonta muodostaa merkittävän uhan tämän järjestelmän vakaudelle ja turvallisuudelle. Verkkovalvonnan toteuttamiseen käytetyt menetelmät ja työkalut eivät vain anna mahdollisuutta tarkastella valvonnan kohteena olevaa viestiliikennettä, vaan myös vaarantavat kaiken Internet-liikenteen ja siitä riippuvaisen toiminnan turvallisuuden. Kun verkottunutta tietoyhteiskuntaa rakennetaan tämän kaltaisia valuvikoja ja haavoittuvuuksia sisältävän järjestelmän varaan, keskeinen uhkatekijä on, että yhteiskunnan ydintoiminnot ovat alttiina ulkopuoliselle vaikuttamiselle. Näiden uhkatekijöiden ja niiden taustalla vaikuttavien mekanismien tarkastelu on tämän väitöskirjatyön keskiössä. Koska työssä on teknisen sisällön lisäksi vahva yhteiskunnallinen elementti, tarkastellaan tiukan teknisen tarkastelun sijaan aihepiirä laajemmin myös yhteiskunnallisesta näkökulmasta. Tässä väitöskirjassa pyritään rakentamaan kokonaiskuvaa verkottuneen tietoyhteiskunnan turvallisuuteen, toimintaan ja vakauteen vaikuttavista tekijöistä, sekä tuomaan esiin uusia ratkaisuja ja avauksia eri näkökulmista. Työn tavoitteena on osaltaan mahdollistaa entistä turvallisemman verkottuneen tietoyhteiskunnan rakentaminen tulevaisuudessa. Teknisestä näkökulmasta työssä esitetään suunnitteluvuo kryptografisia primitiivejä tehokkaasti hyödyntäville rajallisen laskentatehon sulautetuviiille järjestelmille, analysoidaan biometrisiin passeihin, kansainväliseen passijärjestelmään, sekä sähköiseen äänestykseen kohdistuvia uhkia, tarkastellaan joukkovalvontaan käytettyjen tekniikoiden toimintaperiaatteita ja niiden aiheuttamia uhkia, sekä tutkitaan suomalaisten Internet-käyttäjien salasanatottumuksia verkkosovelluksissa. Teknis-yhteiskunnallisesta näkökulmasta työssä tarkastellaan valvonnan teoriaa ja perehdytään siihen, miten valvonta vaikuttaa verkottuneen tietoyhteiskunnan kansalaisiin. Lisäksi kehitetään menetelmiä parempaan tietoturvaopetukseen kaikilla koulutusasteilla, määritellään keskeiset tietoturvatietouden käsitteet, tarkastellaan mahdollisuutta soveltaa tiedon herruuden periaatetta verkottuneen tietoyhteiskunnan kansalaisistaan keräämän tiedon hallintaan ja käyttöön, sekä tutkitaan luottamuksen merkitystä yhteiskunnan ydintoimintojen turvallisuudelle ja toiminnalle, keskittyen erityisesti pakotetun luottamuksen vaikutuksiin

Framework for the Integration of Mobile Device Features in PLM

Currently, companies have covered their business processes with stationary workstations while mobile business applications have limited relevance. Companies can cover their overall business processes more time-efficiently and cost-effectively when they integrate mobile users in workflows using mobile device features. The objective is a framework that can be used to model and control business applications for PLM processes using mobile device features to allow a totally new user experience

SECURITY AND PRIVACY ASPECTS OF MOBILE PLATFORMS AND APPLICATIONS

Mobile smart devices (such as smartphones and tablets) emerged to dominant computing platforms for end-users. The capabilities of these convenient mini-computers seem nearly boundless: They feature compelling computing power and storage resources, new interfaces such as Near Field Communication (NFC) and Bluetooth Low Energy (BLE), connectivity to cloud services, as well as a vast number and variety of apps. By installing these apps, users can turn a mobile device into a music player, a gaming console, a navigation system, a business assistant, and more. In addition, the current trend of increased screen sizes make these devices reasonable replacements for traditional (mobile) computing platforms such as laptops. On the other hand, mobile platforms process and store the extensive amount of sensitive information about their users, ranging from the user’s location data to credentials for online banking and enterprise Virtual Private Networks (VPNs). This raises many security and privacy concerns and makes mobile platforms attractive targets for attackers. The rapid increase in number, variety and sophistication of attacks demonstrate that the protection mechanisms offered by mobile systems today are insufficient and improvements are necessary in order to make mobile devices capable of withstanding modern security and privacy threats. This dissertation focuses on various aspects of security and privacy of mobile platforms. In particular, it consists of three parts: (i) advanced attacks on mobile platforms and countermeasures; (ii) online authentication security for mobile systems, and (iii) secure mobile applications and services. Specifically, the first part of the dissertation concentrates on advanced attacks on mobile platforms, such as code re-use attacks that hijack execution flow of benign apps without injecting malicious code, and application-level privilege escalation attacks that allow malicious or compromised apps to gain more privileges than were initially granted. In this context, we develop new advanced code re-use attack techniques that can bypass deployed protection mechanisms (e.g., Address Space Layout Randomization (ASLR)) and cannot be detected by any of the existing security tools (e.g., return address checkers). Further, we investigate the problem of application-level privilege escalation attacks on mobile platforms like Android, study and classify them, develop proof of concept exploits and propose countermeasures against these attacks. Our countermeasures can mitigate all types of application-level privilege escalation attacks, in contrast to alternative solutions proposed in literature. In the second part of the dissertation we investigate online authentication schemes frequently utilized by mobile users, such as the most common web authentication based upon the user’s passwords and the recently widespread mobile 2-factor authentication (2FA) which extends the password-based approach with a secondary authenticator sent to a user’s mobile device or generated on it (e.g, a One-time Password (OTP) or Transaction Authentication Number (TAN)). In this context we demonstrate various weaknesses of mobile 2FA schemes deployed for login verification by global Internet service providers (such as Google, Dropbox, Twitter, and Facebook) and by a popular Google Authenticator app. These weaknesses allow an attacker to impersonate legitimate users even if their mobile device with the secondary authenticator is not compromised. We then go one step further and develop a general attack method for bypassing mobile 2FA schemes. Our method relies on a cross-platform infection (mobile-to-PC or PC-to-mobile) as a first step in order to compromise the Personal Computer (PC) and a mobile device of the same user. We develop proof-of-concept prototypes for a cross-platform infection and show how an attacker can bypass various instantiations of mobile 2FA schemes once both devices, PC and the mobile platform, are infected. We then deliver proof-of-concept attack implementations that bypass online banking solutions based on SMS-based TANs and visual cryptograms, as well as login verification schemes deployed by various Internet service providers. Finally, we propose a wallet-based secure solution for password-based authentication which requires no secondary authenticator, and yet provides better security guaranties than, e.g., mobile 2FA schemes. The third part of the dissertation concerns design and development of security sensitive mobile applications and services. In particular, our first application allows mobile users to replace usual keys (for doors, cars, garages, etc.) with their mobile devices. It uses electronic access tokens which are generated by the central key server and then downloaded into mobile devices for user authentication. Our solution protects access tokens in transit (e.g., while they are downloaded on the mobile device) and when they are stored and processed on the mobile platform. The unique feature of our solution is offline delegation: Users can delegate (a portion of) their access rights to other users without accessing the key server. Further, our solution is efficient even when used with constraint communication interfaces like NFC. The second application we developed is devoted to resource sharing among mobile users in ad-hoc mobile networks. It enables users to, e.g., exchange files and text messages, or share their tethering connection. Our solution addresses security threats specific to resource sharing and features the required security mechanisms (e.g., access control of resources, pseudonymity for users, and accountability for resource use). One of the key features of our solution is a privacy-preserving access control of resources based on FoF Finder (FoFF) service, which provides a user-friendly means to configure access control based upon information from social networks (e.g., friendship information) while preserving user privacy (e.g., not revealing their social network identifiers). The results presented in this dissertation were included in several peer-reviewed publications and extended technical reports. Some of these publications had significant impact on follow up research. For example, our publications on new forms of code re-use attacks motivated researchers to develop more advanced forms of ASLR and to re-consider the idea of using Control-Flow Integrity (CFI). Further, our work on application-level privilege escalation attacks was followed by many other publications addressing this problem. Moreover, our access control solution using mobile devices as access tokens demonstrated significant practical impact: in 2013 it was chosen as a highlight of CeBIT – the world’s largest international computer expo, and was then deployed by a large enterprise to be used by tens of thousands of company employees and millions of customers

The InfoSec Handbook

Computer scienc

Building the Infrastructure for Cloud Security

Computer scienc