Potenciálne útoky na HTTPS a ako sa pred nimi chrániť

Polovica webových stránok používa HTTPS, a ich počet stabilne rastie. Protokol znižuje riziko odpočúvania prevádzky, ale nevylučuje pokusy o útoky. O niektorých z nich — POODLE, BEAST, DROWN a iných — a spôsoboch ochrany, vám povieme v našich materiáloch.

Potenciálne útoky na HTTPS a ako sa pred nimi chrániť
/ Flickr / Sven Graeme / CC BY-SA

POODLE

Prvýkrát sa o útoku POODLE vystúpilo v roku 2014. Zraniteľnosť v protokole SSL 3.0 objavil odborník na informačnú bezpečnosť Bodo Möller s kolegami z Google.

Jej podstata spočíva v nasledovnom: hacker núti klienta vykonať pripojenie cez SSL 3.0, emulujúc výpadky spojenia. Potom hľadá v šifrovanej v CBC-móde prevádzky špeciálne správy-štítky. Pomocou série falošných požiadaviek zločinec získa možnosť rekonštruovať obsah zaujímavých údajov, napríklad cookies.

SSL 3.0 — zastaraný protokol. Ale otázka jeho bezpečnosti je stále aktuálna. Klienti ho používajú, aby sa vyhli problémom s kompatibilitou so servermi. Podľa niektorých údajov takmer 7 % z 100 tisíc najpopulárnejších webových stránok stále podporujú SSL 3.0. Rovnako existujú modifikácie POODLE, ktorých cieľom sú modernejšie TLS 1.0 a TLS 1.1. Tento rok sa objavili nové útoky Zombie POODLE a GOLDENDOODLE, ktoré obchádzajú ochranu TLS 1.2 (stále sú spojené s CBC-šifrovaním).

Ako sa chrániť. V prípade pôvodného POODLE je potrebné vypnúť podporu SSL 3.0. Avšak v tomto prípade existuje riziko, že dôjde k problémom s kompatibilitou. Alternatívnym riešením môže byť mechanizmus TLS_FALLBACK_SCSV — zaručuje, že výmena údajov cez SSL 3.0 bude prebiehať len so starými systémami. Útočníci už nebudú môcť iniciovať zníženie verzie protokolu. Spôsob ochrany proti Zombie POODLE a GOLDENDOODLE — vypnutie podpory CBC v aplikáciách založených na TLS 1.2. Radikálnym riešením bude prechod na TLS 1.3 — v novej verzii protokolu nie je použité CBC-šifrovanie. Namiesto toho sa používajú odolnejšie AES a ChaCha20.

BEAST

Jeden z prvých útokov na SSL a TLS 1.0, objavený v roku 2011. Rovnako ako POODLE, BEAST používa vlastnosti CBC-šifrovania. Útočníci do klientského zariadenia implantujú skript JavaScript alebo Java applet, ktorý podvádza správy pri prenose údajov cez TLS alebo SSL. Pretože útočníci poznajú obsah "podvrhnutých" paketov, môžu s ich pomocou dešifrovať inicializačný vektor a prečítať ďalšie správy zaslané serveru, napríklad cookie súbory na autentifikáciu.

Dnes sú zraniteľnosti BEAST stále zraniteľné množstvo sieťových nástrojov: proxy servery a aplikácie na ochranu miestnych internetových brán.

Ako sa chrániť. Útočník musí pravidelne posielať požiadavky, aby dešifroval údaje. V VMware prečítať si knihy „ skrátiť trvanie SSLSessionCacheTimeout — z piatich minút (odporúčanie predvolene) na 30 sekúnd. Takýto prístup sťaží realizáciu plánov útočníkov, aj keď to ovplyvní výkon. Okrem toho je potrebné chápať, že čoskoro zraniteľnosť BEAST môže sama osebe ustúpiť do minulosti — od roku 2020 najväčšie prehliadače ukončia podporu TLS 1.0 a 1.1. V každom prípade s týmito protokolmi pracuje menej ako 1,5 % všetkých používateľov prehliadačov.

DROWN

Toto je medzi-protokolový útok, ktorý využíva chyby v implementácii SSLv2 s 40-bitovými RSA kľúčmi. Útočník odpočúva stovky TLS pripojení cieľa a posiela špeciálne pakety na server so SSLv2, ktorý používa rovnaký súkromný kľúč. Použitím Bleyhnenbacherovho útoku, hacker môže dešifrovať jednu z približne tisíc TLS relácií klienta.

O DROWN sa prvýkrát dozvedelo v roku 2016 — vtedy bola zraniteľná tretina serverov na svete. Dnes nepozbavila svoj význam. Z 150 tisíc najpopulárnejších stránok 2 % stále podporujú používajú SSLv2 a zraniteľné šifrovacie mechanizmy.

Ako sa chrániť. Je potrebné nainštalovať opravy, ktoré navrhli vývojári kryptografických knižníc, ktoré vypínajú podporu SSLv2. Napríklad dve takéto záplaty boli predstavené pre OpenSSL (v roku 2016 to boli aktualizácie 1.0.1s a 1.0.2g). Rovnako boli publikované aktualizácie a pokyny na vypnutie zraniteľného protokolu v Red Hat, Apache, Debian.

"Zdroje môžu byť zraniteľné voči DROWN, ak ich kľúče používa externý server so SSLv2, napríklad poštový server," poznamenáva vedúci oddelenia rozvoja IaaS poskytovateľa 1cloud.ru Sergey Belkin. — Takáto situácia vzniká, ak niekoľko serverov používa spoločný SSL certifikát. V takom prípade je potrebné vypnúť podporu SSLv2 na všetkých strojoch.

Skontrolovať, či je potrebné aktualizovať svoj systém, je možné pomocou špeciálneho nástroja — vyvinuli ho odborníci na informačnú bezpečnosť, ktorí odhalili DROWN. Viac o odporúčaniach týkajúcich sa ochrany pred týmto typom útokov sa dá prečítať v príspevku na stránke OpenSSL.

Heartbleed

Jedna z najväčších zraniteľností v softvéri — Heartbleed. Bola objavená v roku 2014 v knižnici OpenSSL. V čase oznámenia o chybe sa počet zraniteľných webových stránok odhadoval na pol milióna — to je približne 17% chránených zdrojov v sieti.

Útok sa realizuje prostredníctvom malého modulu Heartbeat rozšírenia TLS. Protokol TLS vyžaduje, aby údaje boli prenášané kontinuálne. V prípade dlhého nečinnosti dochádza k prerušenie a je potrebné znova установить spojenie. Aby sa problém vyriešil, servery a klienti umelo „šumí“ kanál (RFC 6520, str. 5), prenášaním paketu náhodnej dĺžky. Ak bol tento väčší ako presne definovaný paket, zraniteľné verzie OpenSSL čítali pamäť za vyhradeným búferom. V tejto oblasti mohli byť akékoľvek údaje, vrátane uzamknutých šifrovacích kľúčov a informácií o iných pripojeniach.

Zraniteľnosť bola prítomná vo všetkých verziách knižnice medzi 1.0.1 a 1.0.1f vrátane, ako aj v niektorých operačných systémoch — Ubuntu do 12.04.4, CentOS staršie ako 6.5, OpenBSD 5.3 a ďalších. Kompletný zoznam je na webovej stránke venovanej Heartbleed. Hoci záplaty proti tejto zraniteľnosti boli vydané skoro po jej objavení, problém zostáva aktuálny dodnes. Ešte v roku 2017 fungovalo takmer 200 tisíc webových stránok, ktoré boli zraniteľné voči Heartbleed.

Ako sa chrániť. Je potrebné aktualizovať OpenSSL na verziu 1.0.1g alebo vyššiu. Môžete tiež manuálne vypnúť Heartbeat požiadavky pomocou možnosti DOPENSSL_NO_HEARTBEATS. Po aktualizácii odborníci na informačnú bezpečnosť prečítať si knihy „ znova vydajú SSL certifikáty. Výmena je potrebná na prípad, ak by údaje o kľúčoch šifrovania predsa len dostali k hackerom.

Podvádzanie certifikátu

Medzi používateľom a serverom sa vytvára riadený uzol s legitímnym SSL certifikátom, aktívne zachytávajúci prenos dát. Tento uzol sa vydáva za legitímny server a predkladá platný certifikát, čo umožňuje realizovať MITM útok.

Podľa výskumu Podľa tímov z Mozilla, Google a niekoľkých univerzít asi 11 % zabezpečených pripojení na internete je "odpočúvaných". To je výsledkom inštalácie podozrivých koreňových certifikátov na počítačoch používateľov.

Ako sa chrániť. Využívať služby dôveryhodných SSL poskytovateľov. Kvalitu certifikátov je možné skontrolovať pomocou služby Certificate Transparency (CT). S odhaľovaním "odpočúvania" môžu pomôcť aj cloudoví poskytovatelia — už dnes niektoré veľké spoločnosti ponúkajú špecializované nástroje na monitorovanie pripojení cez TLS.

Ďalším spôsobom ochrany bude nový štandard ACME, ktorý automatizuje získavanie SSL certifikátov. Tento systém pridá aj ďalšie mechanizmy na overovanie vlastníka webu. Viac o ňom sme písali v jednom z našich predchádzajúcich materiálov..

Potenciálne útoky na HTTPS a ako sa pred nimi chrániť
/ Flickr / Juri Samoilov / CC BY

Perspektívy HTTPS

Napriek niekoľkým zraniteľnostiam sú IT giganti a experti na informačnú bezpečnosť presvedčení o budúcnosti protokolu. Za aktívne zavádzanie HTTPS sa zaslúžil tvorca WWW Tim Berners-Lee. Podľa neho bude TLS časom čoraz zabezpečenejším, čo výrazne zvýši bezpečnosť pripojení. Berners-Lee dokonca predpokladal, že v budúcnosti sa objavia klientske certifikáty na overovanie identity. Pomôžu zlepšiť ochranu serverov pred útočníkmi.

Technológiu SSL/TLS sa plánuje rozvíjať aj pomocou strojového učenia — inteligentné algoritmy budú zodpovedné za filtrovanie škodlivého trafficu. V HTTPS pripojeniach nemajú administrátori možnosť zistiť obsah zašifrovaných správ — vrátane odhalenia požiadaviek od malvéru. Už dnes sú neurónové siete schopné filtrovať potenciálne nebezpečné pakety s presnosťou 90 %. (sklz 23 prezentácie).

Zhrnutie

Útoky na HTTPS sú väčšinou spojené nie s problémami samotného protokolu, ale s podporou zastaraných mechanizmov šifrovania. IT priemysel začína postupne opúšťať protokoly predchádzajúceho veku a ponúka nové nástroje na vyhľadávanie zraniteľností. V budúcnosti budú tieto nástroje čoraz inteligentnejšie.

Ďalšie odkazy na tému:

Zdroj: habr.com

Kúpte si spoľahlivý hosting pre webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery 🔥 Kúpte si spoľahlivý hosting pre webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery | ProHoster