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解析beast攻擊的兩個(gè)本質(zhì)原因

發(fā)布時(shí)間:  2012/8/29 17:12:29
解析beast攻擊的兩個(gè)本質(zhì)原因
第一個(gè)是基于CBC的加密方式,塊加密的第一個(gè)block,C0 = E(Key, IV ⊕ M0),C0是密文,Key是密鑰,IV是初始化向量,M0是明文。之后的block,Ci = E(Key, Ci-1 ⊕ Mi),前面的加密會(huì)影響后面的加密,形成連鎖反應(yīng)。這種設(shè)計(jì)本來是為了加強(qiáng)安全,解決同明文同密文的問題的,結(jié)果反而帶來一些問題,前不久的Padding Oracle Attack也和這個(gè)有關(guān)。

第二個(gè)原因是HTTP是多請(qǐng)求的,一個(gè)SSL通道內(nèi)有多次HTTP通信。而SSL v3和TLS1.0設(shè)計(jì)的時(shí)候,將多個(gè)請(qǐng)求當(dāng)成一個(gè)數(shù)據(jù)流來分塊加密,多次請(qǐng)求中的IV和KEY都維持不變。

假設(shè)已知block i中包含敏感信息M,同時(shí)假設(shè)下一個(gè)block的初始化向量X。那么,攻擊者用定制的P代換掉M,在這個(gè)包含敏感信息的block加密發(fā)送后插入一個(gè)明文 為X ⊕ Ci-1 ⊕ P的block,由CBC加密公式可知插入的明文加密后為E(Key, X ⊕ X ⊕ Ci-1 ⊕ P)即E(Key,  Ci-1 ⊕ P)。同時(shí),正確的明文加密后為E(Key,  Ci-1 ⊕ M)。如果正常提交的那個(gè)數(shù)據(jù)包密文和插入的那個(gè)數(shù)據(jù)包密文一致,那么可知P等于M,也就是說你猜對(duì)了那個(gè)敏感信息。看來,只要知道X就可以猜解敏感信息 了,但是這個(gè)X不知道啊。不過仔細(xì)想想,X真的不知道么?基于CBC的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),它就是來自于上一個(gè)包的密文啊,于是攻擊者可以通過注入數(shù)據(jù)而暴力猜解 SSL加密通道中的某些數(shù)據(jù)了。

不過如果是很長的數(shù)據(jù),暴力出來可能性不大,但是搞SQL注入的知道,剛興起注入的時(shí)候就是用left之類的函數(shù)一個(gè)字接一個(gè)字節(jié)的猜,很明確的知道最多需要猜解多少次。在BEAST攻擊中,如果恰當(dāng)?shù)臉?gòu)造數(shù)據(jù)分組,那么也可以一個(gè)字接一個(gè)字節(jié)的猜解敏感信息了。

BEAST攻擊細(xì)節(jié)在>>http://www.educatedguesswork.org/2011/09/security_impact_of_the_rizzodu.html。

 
文章后面是利用WebSockets和java applet來做攻擊,就不看了,不擅長。攻擊難度比較大,不過解決方法很簡單,在服務(wù)端做設(shè)置,強(qiáng)制每傳輸了多少字節(jié)或者多少時(shí)間就變更一次KEY。

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