При споменаване на кибератака повечето хора си представят хакер, който разбива пароли, инсталира зловреден софтуер, краде корпоративни устройства или използва слабите места в софтуерния код. Съществува и по-различен метод, известен в киберсигурността като „атака по страничен канал“ (side-channel attack). Този подход се различава съществено, тъй като търси улики, които компютърът неволно оставя по време на нормалната си работа.

Аналогията, представена в анализ за The Conversation от Четан Джайсвал, доцент по компютърни науки в университета Quinnipiac, сравнява ситуацията с разбиване на сейф. Крадецът може да не знае комбинацията и да не може да отвори ключалката, но ако слуша внимателно при въртене на шайбата, малките звуци и паузи могат да му подскажат какво се случва вътре. Съвременните компютри имат свои собствени версии на подобни „улики“. Всяка машина може да изразходва различно време или количество електроенергия за изпълнение на задачи. Хардуерът – процесор, памет, графични карти и устройства за съхранение – оставя малки следи по време на работа.

Както отбелязва Джайсвал, експертите по компютърни науки определят атаките по странични канали като опит за наблюдение на тези улики с цел извличане на конфиденциална информация. Нападателят не краде директно парола и не пробива мрежата, а анализира „отпечатъците“, които машината оставя.

Темата не е нова. През 1985 г. нидерландският изследовател Вим ван Ек доказва, че електромагнитните сигнали от видео дисплеите могат да бъдат уловени и декодирани, което позволява подслушване на показваното на екрана. Мониторът не излъчва съдържанието си умишлено, а изпуска сигнали като страничен ефект от работата си.

Бившият ръководител на Sony Entertainment признава как едно прибързано решение в Холивуд прераства в кибератака с унищожени сървъри, изтекли имейли и лични данни на служители

„Да го правим!“: Как едно решение в Sony отвори пътя към исторически киберхаос

През 90-те години тези атаки стават особено важни за криптографията. През 1996 г. криптографът Пол Кохер показва, че внимателното измерване на времето за изпълнение на определени операции може да разкрие лична информация от системи с популярни методи за криптиране. По-късно Кохер и негови колеги доказват, че измерването на консумацията на енергия може да помогне за възстановяване на секретни ключове дори от защитени устройства като смарт карти.

Според анализа на Четан Джайсвал тези открития променят основно начина, по който инженерите възприемат сигурността. Вече не е достатъчно да се оцени само математическата защита на алгоритъма. По-важно е дали устройството, което го изпълнява, издава тайни. Експертите разграничават няколко основни вида такива атаки: времеви, които търсят минимални разлики във времето за изпълнение; енергийни, които изследват флуктуациите в консумацията на електричество; и електромагнитни, които анализират нежеланите излъчвания на хардуера. Има и акустични атаки, при които изследователи са извлекли 4096-битов криптографски ключ само чрез запис на слабия шум от вентилатора на лаптоп по време на изчисления.

Темата за страничните канали стана широко обсъждана след разкриването на сериозни процесорни уязвимости. Съвременните процесори са изключително бързи, тъй като използват техника, наречена спекулативно изпълнение, за да предвиждат следващите действия на програмата. През 2018 г. експерти откриха две уязвимости в този процес – Meltdown и Spectre. Те показаха, че процесорните прогнози оставят измерими следи, чрез които зловреден софтуер може да достигне до защитена информация. Това постави под въпрос основната концепция, че различните програми на една машина са напълно изолирани.

Предупреждението идва на фона на откриването на онлайн масиви, съдържащи милиарди изложени на риск идентификационни данни за различни акаунти

„Кибер чума“: Кражбата на онлайн пароли се превръща в пандемия

Оттогава изследователите продължават да откриват нови слабости в съвременния хардуер. През 2022 г. уязвимостта Hertzbleed показа, че промените в честотата на процесора могат да излагат на риск криптографските тайни на отдалечени сървъри. През следващата година Downfall и Zenbleed засегнаха процесори на Intel и AMD, като демонстрираха как стари данни могат да изтекат към процеси без оторизиран достъп. Проблемът засегна и графичните процесори с откритието GPU.zip, което доказа, че те могат да издават визуални улики чрез обработка на пиксели във фонов режим. През 2024 г. уязвимостта GoFetch разкри, че функция в чиповете на Apple може да подкопае криптографската защита и да подпомогне извличането на секретни ключове.

Най-новата атака, наречена FROST, е насочена към SSD дисковете. Тя показва как зловреден уебсайт може да измери минимални забавяния в работата на паметта. Тъй като различни програми използват едно и също устройство, те се забавят взаимно, подобно на автомобили, споделящи един път. Чрез измерване на тези забавяния нападателите могат да установят какви други уебсайтове посещава потребителят или какви приложения използва.

Въпреки сериозността на тези открития, бизнесът рядко се сблъсква с подобни атаки в практиката. Повечето киберпрестъпници предпочитат по-лесни и евтини методи, като фишинг, рансъмуер и експлоатиране на софтуерни уязвимости. Докладът на Verizon за 2026 г. потвърждава, че конвенционалните методи остават водещи.

Това обаче не прави атаките по странични канали маловажни, категоричен е доцентът от Quinnipiac. Те разкриват структурни слабости в съвременните изчисления и влияят върху дизайна на микрочиповете, сигурността на браузърите и облачните услуги. Те напомнят на бизнеса и разработчиците, че компютрите могат да издават тайни дори без умишлено действие.