Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Bezpieczeństwo w sieci lokalnej - prezentacja napotrzeby Systemów operacyjnych

Tomasz Warchoł

Wydział Matematyki, Informatyki i MechaniakiUniwersytet Warszawski

Warszawa, 16 stycznia 2007

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słuchaŁączenie podsieci

KoncentratorSwitch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

Każdy komunikat przsyłany jest we fragmentach, zwanychpakietami. Pakiet zawiera nagłówek, w którym znajdują się międzyinnymi informacje o nadawcy i odbiorcy komunikatu oraz typpakietu; oraz treść, czyli fragment komunikatu. Treść może byćzakodowana lub nie, w zależności od typu pakietu.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słucha

Łączenie podsieci

KoncentratorSwitch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

Komunikacja w sieci lokalnej, w której wszystkie komputery majądostęp do jednego ośrodka (np. sieć w topologii gwiazdy) jest”jednowątkowa”. W danym momencie tylko jeden komputer wysyłapakiety do ośrodka. Pozostałe odbierają wysłany pakiet, analizujągo po czym zaczyna nadawać kolejny komputer.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słuchaŁączenie podsieci

KoncentratorSwitch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

W sieciach bardziej złożonych stosuje się urządzenia łącząceośrodki. Działają one jak przekaźniki odbierające pakiety z jednejgałęzi sieci i transmitujące je do drugiej.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słuchaŁączenie podsieciKoncentrator

Switch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

Koncentrator odbiera pakiety z jednej gałęzi i wysyła je dowszystkich innych. Sieć z koncentratoren działa tak, jakbywszystkie ośrodki były połączone w jeden.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słuchaŁączenie podsieciKoncentratorSwitch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

Switch analizuje ruch w sieci i przesyła pakiet tylko do tej gałęzi, wktórej jest jego odbiorca. W sieci takiej jest niezależna komunikacjapomiędzy wszystkimi gałęziami.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Zarys wstępu do wprowadzenia

Pakiety - wszystko pływa losowo w małych kawałkach

Komunikacja w sieci - jeden mówi, reszta słuchaŁączenie podsieciKoncentratorSwitch

PAMIĘTAJ!

Sieć NIE JEST bezpieczna!

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

Sniffer to urządzenie lub program, którego celem jestprzechwytywanie pakietów krążących w sieci bez względu na to, dokogo są adresowane.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

Każda karta sieciowa może działać w dwóch trybach: normalnym,kiedy odbiera tylko pakiety do niej skierowane, lub tzw.”nasłuchu”, kiedy odbiera wszystkie pakiety do niej docierające.Przestawienie karty w tryb ”nasłuchu” wymaga praw root’a.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

tcpdump to program, który wyświetla wszystkie pakietydocierające do karty sieciowej. Nie potrafi analizować pakietów,wyświetla tylko informacje o nagłówku i treść w kodzie ASCII lubszesnastkowym.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

dsniff to pakiet narzędzi do podsłuchiwania ruchu sieciowego. Sąto wyspecjalizowane programy o bardzo konkretnym zastosowaniu,ale działające dla szerokiej klasy sieci i typów pakietów. Przykładyto programy dsniff do wychwytywania haseł z nieszyfrowanychpakietów, oraz arpspoof do przekierowywania ruchu w sieci.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?

Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

Dzięki inteligentnemu przekierowywaniu pakietów switch ograniczailość komputerów, na których można uprawiać pasywny nasłuch.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?

MAC floodingARP spoofingARP poisoning

Różne rodzaje ”fałszywych” pakietów mogę przekonać sieć lubswitch’a, że trasa pakietu jest inna od planowanej.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?MAC flooding

ARP spoofingARP poisoning

Switch pamięta lokalizacje konkretnych komputerów w skończonejtablicy. Gdy przepełnimy tablicę, zaczyna się zwykle zachowywaćjak koncentrator i wysyła ”wszystko do wszystkich”.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?MAC floodingARP spoofing

ARP poisoning

Aby komputer mógł połączyć się z innym w sieci, musi znać adresMAC jego karty. Wysyła pakiet z zapytaniem. Jeżeli wyślemyfałszywy pakiet z odpowiedzią, atakowany komputer będziewysyłał pakiety dowolną trasą.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Sniffery

Co to jest?

tcpdump

dsniff

Dlaczego chcemy switch’a?Dlaczego switch nam nie pomoże?MAC floodingARP spoofingARP poisoning

Jeżeli komputer dostaje pakiet z zapytaniem o adres MAC, tozapamiętuje adres MAC nadawcy. Wysyłając fałszywe zapytaniamożemy dowolnie manipulować trasami pakietów wysyłanych zdanego komputera.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Na atakowanym komputerze uruchamiamy program dsniff.Program wypisuje na konsolę wszystkie przechwycone czystymtekstem loginy i hasła znajdujące się w pakietach docierającychbezpośrednio do karty sieciowej. Sprawdzamy, że ”hakerowanie”jest łatwe na następujących protokołach:

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Używając programu arpspoof przekierowujemy pakiety krążącepomiędzy dowolnym komputerem a bramą naszej sieci tak, abyprzechodziły przez nsz komputer. Możemy teraz podsłuchaćwszystkie komunikaty pomiędzy ”ofiarą” a światem.

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

ftp

telnet

http

gadu-gadu

inne: SMTP, POP, poppass, NNTP, IMAP, SNMP, LDAP,Rlogin, RIP, OSPF, PPTP MS-CHAP, NFS, VRRP, YP/NIS,SOCKS, X11, CVS, IRC, AIM, ICQ, Napster, PostgreSQL,Meeting Maker, Citrix ICA, Symantec pcAnywhere, NAISniffer, Microsoft SMB, Oracle SQL*Net, Sybase, MicrosoftSQL protocols

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Jak się przed tym bronić?

anty-sniffery

analiza ruchu w sieci

szyfrowanie

PAMIĘTAJ!

Szyfrowanie Twoim przyjacielem jest!

anty-sniffer to program lub urządzenie wyszukujące sniffery.Ponieważ sniffery często nie ingerują w sieć, wykrycie ich jesttrudne. Najczęściej wykorzystywana metoda to wysyłanie pewnychspreparowanych pakietów, których żadna normalna karta sieciowanie powinna przyjąć. Przyjmie je tylko karta w trybie ”nasłuchu”.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Jak się przed tym bronić?

anty-sniffery

analiza ruchu w sieci

szyfrowanie

PAMIĘTAJ!

Szyfrowanie Twoim przyjacielem jest!

Jeżeli sniffer zmienia trasy pakietów, to można czasem to wykryćanalizując ruch w sieci i tworząc schematy na różne okresyaktywności sieci. Odstępstwo od tych schematów może oznaczaćpracę sniffera.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Zarys wstępu do wprowadzeniaSnifferySłuchamyJak się przed tym bronić

Jak się przed tym bronić?

anty-sniffery

analiza ruchu w sieci

szyfrowanie

PAMIĘTAJ!

Szyfrowanie Twoim przyjacielem jest!

Jedyną w pełni skuteczną metodą uchronienia się przez wyciekieminformacji jest uniemożliwienie analizy pakietu przez jegozaszyfrowanie.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

PKI

PK - Public Key

PKI - Public Key Infrastructure

Certyfikaty

Public Key to ogólna nazwa systemów kryptograficznych, wktórych szyfrowanie/podpisywanie/uwierzytelnianie odbywa się zapomocą danych podanych do wiadomości publicznej, natomiastoperacja odwrotna przy pomocy tajnych danych znanych tylkotworzącemu system.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

PKI

PK - Public Key

PKI - Public Key Infrastructure

Certyfikaty

PKI to mrzonka o kryptosystemie, w którym każdy użytkownikposiada swój zatwierdzony klucz publiczny i wszelka komunikacja znim przy pomocy tego klucza jest bezpieczna. PKI nie możeistnieć, bo nie istnieje podmiot który mógłby uwierzytelnić każdegoużytkownika.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

PKI

PK - Public Key

PKI - Public Key Infrastructure

Certyfikaty

Certyfikaty to praktyczna próba implementacji namiastki PKI.”Wystawca” wydaje użytkownikom certyfikaty, które potwierdzająpewne dane, np. certyfikat tożsamości serwera.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

SSL - Secure Socket Layer

SSL - Secure Socket Layerprywatnośćuwierzytelnianieintegralność

TLS - Transport Layer Security

SSL to protokół umożliwiający zabezpieczenie transmisji w sieci.Parametry protokołu, jak np. algorytmy szyfrujące, są uzgadnianeprzez strony na początku transmisji w trakcie tzw. Handshake.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

SSL - Secure Socket Layer

SSL - Secure Socket Layerprywatnośćuwierzytelnianieintegralność

TLS - Transport Layer Security

TLS to rozwinięcie SSL, jeszcze bezpieczniejsze i bardziejniezawodne.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe dane

C ← S dane o SSL, certyfikatC → S uwierzytelnienie servera, premaster keyS i C generują master key

C → S end of handshakeS ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe daneC ← S dane o SSL, certyfikat

C → S uwierzytelnienie servera, premaster keyS i C generują master key

C → S end of handshakeS ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe daneC ← S dane o SSL, certyfikatC → S uwierzytelnienie servera, premaster key

S i C generują master key

C → S end of handshakeS ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe daneC ← S dane o SSL, certyfikatC → S uwierzytelnienie servera, premaster keyS i C generują master key

C → S end of handshakeS ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe daneC ← S dane o SSL, certyfikatC → S uwierzytelnienie servera, premaster keyS i C generują master key

C → S end of handshake

S ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Handshake

C → S dane o SSL, losowe daneC ← S dane o SSL, certyfikatC → S uwierzytelnienie servera, premaster keyS i C generują master key

C → S end of handshakeS ← C end of handshake

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Kryptografia w SSL

Najczęściej używane algorytmy w SSL:

PK – RSA, Diffie-Hellman, DSA, Fortezza

szyfrowanie – RC2, RC4, IDEA, DES, Triple DES, AES,Camellia

hashowanie – MD2, MD4, MD5, SHA-1, SHA-2

Zaznaczone algorytmy NIE są bezpieczne. Złamano je, lubujawniono poważne słabości które mogą ułatwić ataki. Samo SSLnie wystarczy, trzeba też używać bezpiecznych algorytmów.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

PKISSLHandshakeKryptografia w SSL

Kryptografia w SSL

Najczęściej używane algorytmy w SSL:

PK – RSA, Diffie-Hellman, DSA, Fortezza

szyfrowanie – RC2, RC4, IDEA, DES, Triple DES, AES,Camellia

hashowanie – MD2, MD4, MD5, SHA-1, SHA-2

Zaznaczone algorytmy NIE są bezpieczne. Złamano je, lubujawniono poważne słabości które mogą ułatwić ataki. Samo SSLnie wystarczy, trzeba też używać bezpiecznych algorytmów.

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej

Podsłuchiwanie sieciKryptografia i inne

Bibliografia

http://www.surasoft.com/articles/packetsniffing.php

http://www.monkey.org/ dugsong/dsniff/

http://www.pki-page.org/

Tomasz Warchoł Bezpieczeństwo w sieci lokalnej