2025 年 7 月 10 日,CISA发布了西门子SINEC NMS的网络安全风险警示报告。
漏洞报告
一、报告基本信息
- 发布单位:网络安全与基础设施安全局(CISA)
- 发布日期:2025 年 7 月 10 日
- 关联公告:ICSA-25-191-01
二、漏洞概述
西门子 SINEC NMS(网络管理系统)存在多项高危安全漏洞,具体包括:
- SQL 注入漏洞:未对用户输入的特殊字符进行有效过滤,导致攻击者可构造恶意 SQL 语句注入数据库。
- 关键功能缺失认证:部分核心操作接口未设置身份验证机制,攻击者可直接访问并执行敏感操作。
- 路径遍历漏洞:对文件路径参数校验不足,攻击者可通过构造特殊路径访问或修改受限目录下的文件。
三、影响范围
- 受影响产品:西门子 SINEC NMS 所有版本(v4.0 及以上版本不受影响)。
- 应用场景:该设备广泛用于工业控制系统(ICS)的网络管理,涉及智能制造、能源、交通等关键基础设施领域。
- 地域分布:全球范围内使用该设备的工业企业均可能受影响。
四、危害等级
- 风险级别:极高(成功利用可直接导致系统被完全控制)。
- 核心危害:
- 攻击者可提升权限,获取管理员级操作权限;
- 执行任意代码,如植入恶意程序、篡改系统配置;
- 未认证远程攻击者可通过 SQL 注入漏洞直接操作数据库,窃取敏感数据或破坏数据完整性。
五、应急处置建议
- 立即升级版本:尽快将 SINEC NMS 更新至 v4.0 及以上版本,修复已知漏洞(注:CISA 自 2023 年 1 月 10 日起不再更新西门子产品漏洞的后续 advisories,建议直接参考西门子官方公告获取最新修复信息)。
- 限制网络暴露:
- 将 SINEC NMS 设备部署在隔离的工控网络中,禁止直接接入互联网;
- 通过防火墙、网络分段等措施限制对设备的访问,仅允许授权 IP 和端口通信。
- 临时防护措施:
- 对关键功能接口临时添加身份验证机制(如多因素认证);
- 对用户输入的 SQL 语句参数进行严格过滤,阻断包含特殊字符(如单引号、分号)的请求;
- 限制文件操作路径,仅允许访问预设的合法目录。
- 加强监测:启用设备日志审计功能,重点监控异常 SQL 查询、未授权访问尝试及可疑文件操作,发现异常立即断网排查。
漏洞详情
一、产品介绍
SINEC NMS 是西门子开发的新型网络管理系统,专为满足工业网络通信需求而设计。
- 主要功能:
- 网络监视:通过 SNMP 协议收集网络设备信息,包括设备资产数据、LAN 接口状态、VLAN 划分、事件记录、环网信息等。可自动扫描网络拓扑,以图形化显示,还能保存参考拓扑,对比实际拓扑差异并报警,同时可在拓扑视图中查询流量信息,针对不同区域设备单独查看拓扑。此外,还能收集和集中归档诊断数据,支持 PROFINET 和 SIMATIC 诊断,可管理多种工业终端设备的诊断信息。
- 策略控制:可统一制定和下发策略,实现网络设备的统一配置和管理,如一键修改 NTP 服务器地址等。能对现场网络设备固件进行统一管理,实现固件的升级、降级,确保版本统一。还可对设备配置进行定期备份,通过比较功能查看配置差异,实现组态配置回滚。
- 技术架构:采用分布式架构,由 “控制站(Control)” 和至少一个 “操作站(Operation)” 组成。“Control” 用于监控和管理整个网络,制定和下发规则;“Operation” 负责搜集本地网络设备信息,并汇总给 “Control”。两者可安装在同一台计算机,也可分开安装。通过在 “Control” 统一设置网络扫描规则并同步到 “Operation”,“Operation” 借助 SNMP 协议收集信息后再汇总至 “Control”,可避免单独节点监控流量过于集中的问题,且便于随着网络增长进行扩展。
二、漏洞详情及技术原理
1. SQL 注入漏洞(CWE-89)
- 原理:设备的数据库交互模块未对用户输入的 SQL 语句参数进行有效转义或过滤,攻击者可通过构造包含恶意 SQL 片段的请求(如
'OR '1'='1
),篡改原始查询逻辑。 - 利用场景:未认证远程攻击者可通过设备的 Web 管理界面、API 接口等输入点注入恶意 SQL,执行查询、修改或删除数据库数据,甚至通过
xp_cmdshell
等扩展执行系统命令。
2. 关键功能缺失认证(CWE-306)
- 原理:设备的部分核心功能(如配置修改、固件升级、日志下载)的接口未设置身份验证机制,攻击者无需提供凭证即可直接调用相关接口。
- 利用场景:攻击者通过扫描发现未授权接口后,发送特定请求(如
/api/admin/upgrade
)即可触发敏感操作,无需绕过认证环节。
3. 路径遍历漏洞(CWE-22)
- 原理:设备处理文件上传、下载等功能时,未对用户传入的文件路径参数进行规范化校验,攻击者可通过
../
等字符序列回溯至父目录,访问受限文件(如/etc/passwd
、系统配置文件)。 - 利用场景:通过构造路径(如
../../../../etc/shadow
),攻击者可读取系统账号密码哈希,或上传恶意脚本至系统目录实现持久化控制。
二、漏洞利用链分析
攻击者可通过以下步骤实现完整攻击:
- 利用关键功能缺失认证漏洞,直接访问 SINEC NMS 的配置接口,获取数据库连接信息(如账号、端口);
- 通过SQL 注入漏洞向数据库注入恶意 SQL 语句,提升数据库权限并执行系统命令(如创建管理员账号);
- 利用路径遍历漏洞读取系统敏感文件(如 SSH 密钥),或上传后门程序至启动目录,实现长期控制。
三、防御技术建议
1、核心原则:杜绝直接拼接 SQL 语句,采用参数化查询
SQL 注入的根源是 “用户输入被当作 SQL 代码执行”,因此禁止通过字符串拼接动态生成 SQL 语句是根本解决方案。
- 强制使用参数化查询 / 预编译语句:无论使用何种数据库访问技术(如 JDBC、ODBC、.NET Data Provider 等),均需通过参数化接口传递用户输入,而非直接拼接。例如:
错误示例(拼接风险):"SELECT * FROM devices WHERE ip = '" + userInputIp + "'"
正确示例(参数化):"SELECT * FROM devices WHERE ip = ?"
(通过占位符传递参数,由数据库驱动自动处理转义)。
2、严格输入验证与净化
SINEC NMS 需处理设备 ID、IP 地址、拓扑区域名称等工业场景特有的输入,需针对性强化验证:
- 白名单验证为主:对输入的类型、格式、长度严格限制。例如:
- 设备 IP 需符合 IPv4/IPv6 规范(如
^((25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)\.){3}(25[0-5]|2[0-4]\d|[01]?\d\d?)$
); - 设备编号、拓扑区域名等采用预设规则(如 “字母 + 数字,长度 5-20 位”),不符合则直接拒绝。
- 设备 IP 需符合 IPv4/IPv6 规范(如
- 输入净化:对必须处理的特殊字符(如单引号、分号、注释符
--
等)统一过滤 / 转义,避免其被解析为 SQL 指令。
3、权限最小化与数据库层防护
工业系统的数据库通常存储设备配置、拓扑数据、诊断日志等核心信息,需通过权限控制降低注入后的破坏范围:
- 数据库账户权限严格限制:
- 为 SINEC NMS 的数据库访问账户分配 “最小必要权限”:仅授予
SELECT/INSERT/UPDATE/DELETE
等操作权限,禁止DROP/ALTER/CREATE
等 schema 级操作,杜绝SA
/root
等高权限账户直接用于应用访问。 - 针对工业场景中 “配置备份、拓扑数据归档” 等功能,单独创建专用账户,限制其仅能操作指定表(如配置表、日志表)。
- 为 SINEC NMS 的数据库访问账户分配 “最小必要权限”:仅授予
- 禁止数据库层面的动态执行:禁用
EXECUTE
、sp_executesql
等动态 SQL 执行函数(如非必要,不在存储过程中使用);若必须使用,需确保参数完全由系统内部生成,不包含任何用户输入。
4、强化代码层与框架层防护
- 避免使用危险 API:禁止使用
String.format
、字符串拼接等方式生成 SQL;避免调用eval
、exec
等解释型接口执行 SQL。 - 输入上下文隔离:将用户输入与 SQL 逻辑严格分离,例如:用户输入的 “设备名称” 仅作为查询参数,而非动态生成表名或 WHERE 条件的一部分。
5、辅助防护:错误处理与安全审计
- 隐藏敏感错误信息:工业系统需避免向用户暴露 SQL 错误详情(如 “Table 'device' doesn't exist”“Syntax error near 'or 1=1'”),这些信息会泄露表结构、字段名等敏感数据。应统一返回模糊提示(如 “操作失败,请联系管理员”),并将详细错误日志(含 SQL 语句、用户输入)记录在服务器本地日志系统(非前端可见)。
- 定期代码审计与渗透测试:
- 采用静态代码分析工具(如 SonarQube、Checkmarx)扫描数据库操作代码,重点检测 “字符串拼接 SQL”“未过滤的用户输入传入查询” 等风险。
- 针对 SINEC NMS 的核心功能(如设备拓扑查询、配置备份、固件管理)开展定向渗透测试,模拟攻击者输入恶意 SQL 片段(如
' OR '1'='1
),验证防护机制有效性。
针对工业场景的特殊建议
SINEC NMS 管理工业网络设备(如 PROFINET 设备、环网交换机),其数据交互需兼顾实时性与安全性:
- 对工业协议字段(如设备 MAC、IP、PROFINET 设备名称)的存储查询,需同样采用参数化处理,避免将协议字段直接作为 SQL 拼接变量。
- 工业系统高可用性要求下,参数化查询和 ORM 框架的使用需经过性能测试,确保不影响网络监控、拓扑扫描等核心功能的实时性。
通过上述措施,可从开发源头、技术实现、流程审计多层面阻断 SQL 注入路径,保障 SINEC NMS 作为工业网络管理系统的安全性与可靠性。