7.2 乌克兰电网两次网络攻击(BlackEnergy / CrashOverride)
乌克兰电网两次攻击复盘:2015年BlackEnergy与2016年CrashOverride的攻击链与IEC 61850防护启示。
7.2 乌克兰电网两次网络攻击(BlackEnergy / CrashOverride)
信源等级:L2 权威机构(ESET/Dragos/Mandiant 分析) | 最后核验:2026-09-17 核心来源:IEEE Access 2021 综述、Dragos CRASHOVERRIDE 复盘报告、sechub.in 乌克兰二次断电分析
一、2015-12-23 第一次攻击(BlackEnergy3)
事件档案
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 时间 | 2015-12-23 15:30(当地时间) |
| 目标 | 乌克兰三家配电公司(DSO)SCADA 系统 |
| 破坏 | 7 个 110kV 变电站 + 23 个 35kV 变电站跳闸 |
| 影响人口 | 三个区域(Ivano-Frankivsk、Chernivtsi、Kiev)约 22.5 万人停电数小时 |
| 归因 | Sandworm(沙虫)组织(别名 TeleBots,俄罗斯背景) |
攻击链
钓鱼邮件("乌克兰总统动员令"主题,恶意宏文档)
→ BlackEnergy3 植入,窃取凭证
→ SMB 协议横向传播(利用防火墙常放行 SMB)
→ 获取 SCADA(配电监控系统)控制权
→ 攻击者手动远程拉闸(断路器跳闸)
→ KillDisk 数据擦除组件破坏取证 + 破坏 UPS 固件(防远程合闸恢复)
技术要点
- BlackEnergy 由 DDoS botnet 演变为模块化 RAT(后门 + 凭证窃取 + 网络发现 + 文件操作 + 自毁 KillDisk);
- 攻击为人工主导(非全自动恶意软件),攻击者操控间隔 15 分钟以上;
- 破坏远程变电站串口/以太网关固件 → 断电期间不能被远程合闸;
- 相关家族:GreyEnergy(BlackEnergy 继承者)、KillDisk 与 NotPetya 存在关联。
二、2016-12-17 第二次攻击(Industroyer / CrashOverride)
事件档案
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 时间 | 2016-12-17 23:53(当地时间) |
| 目标 | 乌克兰国家电网运营商 Ukrenergo,基辅北部一个 330kV 传输变电站 |
| 破坏 | 断路器全部打开,首都基辅部分地区停电;未供电负荷约 200MW;75 分钟后人工恢复 |
| 归因 | ELECTRUM(Sandworm 分支攻击团队) |
| 意义 | 首起公开确认的全自动恶意软件直接攻击电网事件 |
技术与构件(模块化设计,10+ 模块)
| 模块 | 功能 |
|---|---|
| 主后门/备用后门 | 通过 Tor 匿名网络连接 C2;备用后门为”投毒”的 MS Windows 记事本(执行 C2 下发 shellcode) |
| 启动器 | 按硬编码时间戳自动触发(脱离攻击者控制自动启动) |
| 数据擦除器(Wiper) | 修改注册表、破坏 ABB 软件文件路径、阻止后续监控 |
| IEC 101 模块 | 串口通信控制 RTU,修改断路器状态(闭合→打开) |
| IEC 104 模块 | TCP/IP 版,同上(本次攻击实际奏效模块) |
| IEC 61850 模块 | MMS 协议探测枚举设备、查找 CSW(开关)标签 |
| OPC DA 模块 | 扫描 ABB OPC 服务器,尝试改变设备状态 |
| DoS 工具 | 针对 Siemens SIPROTEC 保护继电器(CVE-2015-5374,端口 50000 发送构造报文致其无响应);此组件 IP 硬编码字节序错误未奏效 |
攻击链复盘
钓鱼邮件(2016-12 两到三周前投放)
→ 窃取 VPN/远程访问凭证
→ 利用 data historian(历史数据库)双向流配置错误进入 OT 网络
→ 凭据提升(创建管理员用户)
→ 部署 Industroyer(exe 伪装 .txt)
→ 到点触发:IEC 104 打开断路器 → 停电
→ 擦除器破坏证据 → SIPROTEC DoS 组件(未生效)试图禁用保护继电器
→ 最终目的(Dragos 复盘):诱使运维手动重启高压设备,在没有保护继电器保护下引发
变压器/线路危险过流 → 灾难性破坏(数周~数月停电 + 人员伤亡风险)
→ 实际:未遂。可能原因:IP 硬编码错误 / 恢复过快 / 备用保护继电器兜底
关键结论(Dragos:Protection-Focused Attack)
- 这次攻击的真正意图是以保护系统为目标的攻击——瘫痪保护继电器制造二次灾难;
- 恶意软件通过 IEC 101/104 直接操控断路器、对 Siemens SIPROTEC 的 DoS 攻击体现了对电网协议与设备的深度掌握;
- 攻击发生在停电 1 小时后(Wiper + SIPROTEC DoS),符合”人诱 → 二次灾害”的设计。
三、两次攻击对比与行业启示
| 维度 | 2015 BlackEnergy3 | 2016 CrashOverride |
|---|---|---|
| 攻击自动化 | 人工主导(远程操纵) | 全自动(硬编码触发) |
| 技术深度 | 中(凭据 + SCADA 界面操作) | 高(工业协议直接操作 + 固件漏洞利用) |
| 目标层次 | 配电 SCADA(L2/L3) | 传输变电站(L1/L2)+ 保护系统 |
| 防护启示 | VPN 凭证保护、SCADA 访问控制 | 协议白名单、网络分段、保护系统独立隔离、补丁管理(SIPROTEC CVE 早 2015 年公开但仍未打补丁) |
四、来源引用
- IEEE Access 2021 综述:DOI 10.1109/ACCESS.2021.3133348(2015/2016 事件技术拆解)
- Dragos:CRASHOVERRIDE Reassessing the 2016 Ukraine Electric Power Event as a Protection-Focused Attack
- sechub.in:复盘网络战——乌克兰二次断电事件分析(ESET/Dragos 信息汇总)
- ESET:Industroyer 恶意软件技术分析
标签:案例电网
发布日期:2026-09-17 | 最后核验:2026-09-24 | 信源等级:L2 权威机构(ESET/Dragos/Mandiant 分析)
发布日期:2026-09-17 | 最后核验:2026-09-24 | 信源等级:L2 权威机构(ESET/Dragos/Mandiant 分析)