¦ Взлом и защита LAN

¦ Безопасная архитектура – это фундамент

¦ Безопасность беспроводных сетей. Взлом и защита WI-FI

¦ Лучшие брандмауэры – какие они?

¦ Warning! Your IP is detected! Скрываем свое присутствие в Интернете

Бурное развитие информационных технологий сделало нашу жизнь практически полностью завязанной на сетевых технологиях. Как такое может быть? Очень просто. Банковские транзакции, интернет-платежи, электронный документооборот, бизнес-процесс предприятия – все это может "упасть", достаточно лишь "обломать" соответствующую сеть. А то, что большинство из ныне действующих банкоматов работают на операционных системах линейки Windows, еще раз подтверждает тот факт, что бреши есть везде, даже если речь идет о системах критической важности. Развитие сетевых технологий на фоне всевозрастающего уровня киберпреступности диктует принципиально новые требования к обеспечению сетевой безопасности.

В этой связи вопрос защиты сети ставится особенно остро. Из данной главы читатель узнает:

¦ какие опасности могут подстерегать пользователя локальной сети и что им можно противопоставить;

¦ как ломают WI-FI-сеть и почему 90 % сетей данного класса считаются абсолютно незащищенными;

¦ какому межсетевому экрану можно действительно доверить свою безопасность;

¦ как сделать свое пребывание в Интернете максимально анонимным.

В этом разделе мы поговорим о безопасности локальной сети в контексте возможных вариантов взлома. На конкретном примере рассмотрим, насколько уязвимой может быть система и что предпринять, чтобы превратить ПК в черный ящик для взломщика.

В качестве объекта исследования совершенно случайным образом был избран самый обычный, ничем не примечательный терминал локальной сети на 200 машин.

Забегая вперед, заметим, что из десяти кандидатов на "препарацию" две системы оказались беспрецедентно уязвимы (полный доступ на запись/чтение), и говорить в данном случае о какой-либо защите вообще не приходится. Поэтому ради "спортивного интереса" было решено пренебречь этими двумя и рассмотреть более усредненный случай с каким-никаким уровнем защиты.

В качестве инструмента исследования был использован известный сканер уязвимостей X-Spider 7.5.

Всего около пяти минут понадобилось нашему "пауку", чтобы предоставить полный отчет, включающий в себя список открытых TCP-портов. Итак, вот, собственно, и результаты сканирования.

Система Windows 5.1 (или XP) – информация подобного рода хотя и относится к категории "просочившейся", однако не представляет какой-либо серьезной угрозы безопасности вашему ПК.

Открытый 135-й TCP-порт говорит о том, что на компьютере запущена служба DCOM. Вроде бы ничего страшного. Но что мы видим далее?

Открыт 135-й UDP-порт, который принадлежит сервису Microsoft RPC (Remote Procedure Call – удаленное выполнение команд). Это уже не просто открытый порт, а серьезная уязвимость, обозначенная в бюллетене безопасности Microsoft под кодовым номером ms03-04 3. Вот как описывается данная уязвимость: "Переполнение буфера обнаружено в Messenger Service в Microsoft Windows. Удаленный атакующий может выполнить произвольный код на уязвимой системе. Проблема связана с тем, что Messenger Service не проверяет длину сообщения. В результате злонамеренный пользователь может послать сообщение, которое переполнит буфер и выполнит произвольный код на уязвимой системе с привилегиями SYSTEM".

Говоря простым языком, сформированное особым образом сообщение, переданное с помощью обычной команды net send, может привести к запуску на машине жертвы любого программного кода.

Есть ли в данном случае выход? Конечно же, есть! Первое, что надо сделать, – это отключить службу DCOM, если она действительно не нужна, и обязательно установить пакет обновлений Microsoft: http://www.microsoft.com/technet/security/buLLetin/ MS03-043.asp. Подробнее о данной уязвимости можно узнать по адресу: cve.mitre.org/cgi-bin/cvename.cgi?name=CAN-2003-0717.

Открытый 139-й порт – запущен сервис NetBios (Network Basic Input/Output System). "Ну, это просто классика", – скажут искушенные охотники, и они будут правы. Действительно, какой из портов расскажет о вашей машине столько, сколько 139? Список ресурсов, список активных сессий и многое другое, доступное через нулевую сессию: доступ по нулевой сессии представляет собой возможность неавторизованного подключения к хосту с операционной системой, основанной на Windows NT (или операционной системой семейства UNIX с установленным пакетом Samba) с пустым логином и паролем. При включенной нулевой сессии анонимный пользователь может получить большое количество информации о конфигурации системы (список ресурсов, открытых для общего пользования, список пользователей, список рабочих групп и т. д.). Полученная информация в дальнейшем может быть использована для попыток несанкционированного доступа.

В бюллетенях безопасности Microsoft уязвимость, связанная с открытым 139-м портом, описывается кодовым номером ms04-007. Описание уязвимости звучит так: "Переполнение буфера обнаружено в Microsoft ASN.1 Library (msasn1.dll) в процессе ASN.1 BER-декодирования. Уязвимость может эксплуатироваться через различные службы (Kerberos, NTLMv2) и приложения, использующие сертификаты. Удаленный пользователь может послать специально обработанные ASN.1 данные к службе или приложению, чтобы выполнить произвольный код с SYSTEM-привилегиями".

Есть ли выход? Конечно, есть. Прежде всего необходимо установить обновление: http://www.microsoft.com/technet/security/buLLetin/MS04-011.mspx.

Кроме того, следует отключить доступ по нулевой сессии. Для этого:

¦ в разделе реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\ Control\LSA нужно установить значение параметра RestrictAnonymous равным 2 для Windows 2000/XP/2003 (1 для Windows NT3.5/NT4.0) (тип параметра – REG_DWORD);

¦ для Windows 2000/XP/2003 в разделе реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ CurrentControlSet\Services\lanmanserver необходимо установить значение параметра RestrictNullSessionAccess равным 1 (тип параметра – REG_DWORD);

¦ для Windows NT3.5/NT4.0 в разделе реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\ CurrentControlSet\Services\LanManServer\Parameters необходимо установить значение параметра RestrictNullSessAccess равным 1 (тип параметра – REG_DWORD).

Едем дальше. Следующим в нашем списке оказывается открытый 445-й порт, который принадлежит службе Microsoft Directory Service. Не грех будет вспомнить, что именно 445-й – один из портов, через который в свое время активно "щемился" нашумевший червяк MS Blast. При отсутствии соответствующих заплаток 445-й порт, без преувеличения, – настоящая дыра всех времен и народов. Следующие уязвимости и варианты их реализации есть яркое подтверждение вышесказанному: "Удаленное выполнение команд ms05-027, ms05-043". Объект, который значится в бюллетене под кодовым именем ms0 5-02 7, имеет следующее описание со всеми вытекающими отсюда последствиями: "Уязвимость в службе Print Spooler позволяет удаленному пользователю выполнить произвольный код на целевой системе".

А теперь разберем сухой отчет от Microsoft подробнее. Служба Spooler предназначена для управления принтерами и заданиями печати и экспортирует интерфейс на базе RPC (Remote Procedure Call). В данной службе присутствует уязвимость переполнения буфера. Удаленный или локальный пользователь может подключиться к системе через NULL-сессию и с помощью специального запроса выполнить произвольный код с привилегиями Local System или вызвать отказ от обслуживания. Данной уязвимости подвержены следующие версии операционных систем: Microsoft Windows 2000 Service Pack 4, Microsoft Windows XP Service Pack 1, Microsoft Windows XP Service Pack 2, Microsoft Windows Server 2003.

Как злонамеренный пользователь может воспользоваться этой уязвимостью? Уязвимость может быть использована удаленно путем создания специального запроса к службе Printer Spooler. В Windows 2000 и Windows XP SP1 эта служба доступна извне с помощью именованных каналов и посредством NULL-сес-сии. В Windows XP SP2 и Windows Server 2003 для доступа к этой службе необходимо пройти аутентификацию, то есть для удачной эксплуатации нужно иметь учетную запись на удаленном хосте.

Как все это дело прикрыть? Просто. Достаточно лишь установить обновление для Windows (http://www.microsoft.com/technet/security/BuLLetin/MS05-043.mspx), и все.

Следующим открытым портом оказался порт 4899, принадлежащий Radmin. Комментарий в данном случае будет не такой горячий, как в предыдущих: просто на машине установлена утилита удаленного администрирования – хотя для злонамеренного пользователя данная информация не должна показаться столь уж бесполезной.

И напоследок, открытый TCP-порт 5000, который принадлежит службе SSDP. Данный сервис отвечает за обнаружение UPnP-устройств в домашней сети. Уязвимость в службе SSDP, а точнее отсутствие таковой (по крайней мере на момент написания книги), не представляет реальной угрозы и не может быть использована для удаленного выполнения кода, отказа в обслуживании и т. п. Тем не менее никогда не стоит забывать простое правило: меньше служб – меньше открытых портов – меньшая вероятность того, что ваша система окажется уязвимой (подробно про оптимизацию безопасности Windows средствами операционной системы смотрите в гл. 7).

При ненадобности "обнаруживать UPnP-устройства в вашей сети" смело отключаем эту службу через Панель управления > Администрирование > Службы.

Подведем итог. Шесть открытых портов: 135-UDP, 135-TCP, 139-TCP, 445-TCP, 4899-TCP и 5000-TCP, половина из которых (135-UDP, 139-TCP и 445-TCP) открывают практически безграничные возможности для "творчества" удаленного "зло-админа".

Итак, помимо централизованной политики безопасности, без которой де факто невозможно построение безопасной сети в принципе, особое внимание следует обратить на следующее моменты.

¦ Использование безопасных протоколов обмена (не секрет, что такие текстовые протоколы, как FTP и telnet, представляют собой явную угрозу) и туннелирование данных, например, посредством SSH.

¦ Шифрование критичных данных с использованием надежных криптоалгоритмов.

¦ Использование архитектуры сети, включающей в себя наличие DMZ (демилитаризованной зоны), обслуживаемой двумя брандмауэрами. DMZ подразумевает под собой фрагмент сети, не являющийся полностью доверенным. Смысл создания DMZ заключается в том, чтобы оградить внутреннюю систему (в данном случае это наша защищенная LAN) от доступа, который осуществляется из Интернета.

¦ Использование IDS (Intrusion-Detection System), IPS (Intrusion-Prevention System). В идеальном случае такая система выдаст сигнал тревоги (или предотвратит саму попытку вторжения– IPS) при попытке проникновения.

¦ Использование NAT (технология трансляции адресов локальной сети на IP-адрес внешнего соединения). Очевидно, что функция безопасности NAT реализуется, благодаря тому что скрытые адреса внутренних систем являются невидимыми из внешней сети, в частности из Интернета.

¦ Защита периферии посредством тонких клиентов и двухфакторной системы аутентификации (подобные инструменты в значительной мере уменьшают риск вторжения изнутри).

Более частные рекомендации могут быть следующими.

¦ Первое, что необходимо сделать, – установить самые последние обновления для вашей операционной системы. Скачать обновления можно с официального сайта Корпорации Microsoft, предварительно установив как можно более новый вариант сборки вашей операционной системы. Дыры как находили, так и будут находить, поэтому, если вы обладатель самых свежих обновлений, расслабляться все равно не стоит: с момента обнаружения новой уязвимости и до момента выхода заплатки "умные люди" успевают написать вирус или создать червя.

¦ В свойствах подключения крайне желательно оставить только самое необходимое, а именно ТСР/IP. Службу доступа к файлам и принтерам сети Microsoft при

отсутствии реальной необходимости сетевого доступа к ним необходимо отключить, чтобы не облегчать задачу всем любителям открытых по умолчанию C$, D$, ADMIN$ и т. д.

¦ Все неиспользуемые сервисы желательно выключить: FTP, Telnet, удаленный реестр – зачем все это, если вы не используете ни один из перечисленных сервисов? Это не только улучшит производительность вашей системы, но и автоматически закроет кучу открытых портов.

¦ Установите файловую систему NTFS, которая позволяет разграничить доступ к ресурсам вашего ПК и усложняет процесс локального взлома базы SAM.

¦ Удалите лишние учетные записи, а в оснастке gpedit.msc запретите локальный и сетевой вход для всех пользователей, оставив только используемых на данной машине, и доступ по сети для Администратора.

¦ Не используйте автоматический ввод пароля при входе в систему, особенно для пользователя Администратор.

¦ Желательно, чтобы на вашем ПК был установлен какой-нибудь персональный брандмауэр, закрывающий доступ к открытым портам (ZoneAlarm, Outpost Firewall или что-нибудь подобное). Помимо защиты от попыток проникновения извне, с помощью брандмауэра вы сможете легко и просто контролировать доступ программ (среди них может быть, к примеру, затаившийся троянский конь) к Интернету. Любая попытка вырваться в Сеть не останется незамеченной вашей "огнедышащей стеной".

ПРИМЕЧАНИЕ

Очевидно, что вышеперечисленное адекватно для защиты рабочих станций. Если же речь идет об организации безопасности крупной корпоративной сети, о защите сервера/шлюза, то здесь взор системного администратора/администратора безопасности в первую очередь должен быть направлен на использование UNIX-подобных систем (FreeBSD, Linux) как наиболее безопасной альтернативе Windows.

¦ Не стоит забывать и о снифферах, с помощью которых ваши пароли могут стать настолько же общественными, насколько места "М" и "Ж".

ПРИМЕЧАНИЕ

Под сниффером подразумевается программа, перехватывающая все пакеты, идущие по локальной сети. Как такое может быть? Просто. Сниффер переводит сетевую карту в "неразборчивый" режим, что позволяет захватить даже те пакеты, которые не предназначены для системы, в которой установлен сниффер. Пример: Cain & Abel.

¦ Как известно, при установлении SMB-сеанса клиент отвечает серверу, отправляя в сеть LM-хэш (Lan Manager-хэш) и NT-хэш (Windows NT). Возможность отправки двух вариантов зашифрованных паролей необходима для совместимости со старыми операционными системами. Как при локальном, так и при удаленном способах аутентификации система сначала пытается идентифицировать NT-хэш. Если его нет, система пытается проверить подлинность LM-хэша. А вот тут-то и «зарыта собака». Дело в том, что криптостойкость LM-хэша не выдерживает никакой критики (см. гл. 7).

¦ Не стоит пренебрегать установкой антивирусной программы. Увлекаться тоже не слудет. Факт, что "Каспер" может "убить" "Dr.Web" и наоборот, – ни для кого не секрет.

¦ Если вы любитель всевозможных сервисов, увеличивающих круг общения (ICQ, почтовый агент), необходимо помнить о том, что охотников за вашими личными данными достаточно, чтобы выведать у вас самую различную информацию, которая впоследствии может быть использована для удаленного вторжения. Реальный случай из жизни: в ICQ, методом социальной инженерии, взломщик прикидывается девчонкой и вступает с жертвой в живой разговор. Несколько минут разговора – и происходит обмен фотографиями, одна из которых (ясно, какая) – самый настоящий троянский конь. Жертва открывает JPG-файл, а вместо обещанного откровенного эксклюзива – ошибка при открытии файла. Троянский конь уже в вашей системе.

Не секрет, что беспроводные сети сравнимы по скорости и гораздо более удобны, чем традиционные проводные сети. Подумайте сами: никаких надоедливых проводов, мобильность и оперативность – вы больше не привязаны к своему рабочему месту.

Все, казалось бы, идеально, если бы не одно но. Реализация системы безопасности в такой сети похожа на "шалаш дядюшки Тома". Поскольку вся сеть 802.11x работает на высокочастотных радиосигналах, передаваемые данные может легко перехватить любой пользователь с совместимой платой средством сканирования беспроводной сети, например NetStumbler или Kismet, и программами прослушивания трафика, например dsniff и snort. Но "изюм" не в этом. Применяемые в настоящее время алгоритмы шифрования, в частности WEP, не выдерживают никакой критики: требуется всего несколько часов (а иногда и несколько минут), чтобы "сломать" даже самый стойкий ключ.

Как показывает статистика, до 95 % (!) беспроводных сетей стандарта 802.11x абсолютно не защищены, взлом же остальных 20 % – всего лишь дело техники.

Под термином Wi-Fi (Wireless Fidelity) понимается целая линейка протоколов беспроводной передачи данных, которые, как правило, используются для соединения компьютеров. Самым популярным стандартом Wi-Fi на сегодняшний день является IEEE 802.11b, имеющий максимальную скорость передачи 11 Мбит/с.

Изначально Wi-Fi задумывался как альтернатива традиционным проводным сетям, и он, разумеется, имеет целый ряд преимуществ по сравнению с витой парой:

¦ отсутствие строгих правил построения сети;

¦ никакой прокладки километров проводов по кабельным каналам или в пространстве над подвесным потолком;

¦ гибкость сети – возможность оперативно вносить изменения в сеть без потери ее функциональности и т. д.

Появление Wi-Fi на фоне всей этой проводной волокиты более чем желанно: для организации WLAN теперь всего-то необходимо "поднять" несколько точек доступа (Access Point) и настроить компьютеры на работу с сетью.

Помимо популярного протокола 802.11b существуют также 802.11a и 802.11g, которые позволяют посылать и получать информацию на скоростях до 54 Мбит/с. Разработчики нового перспективного стандарта 802.11n обещают повышение скорости до 320 Мбит/с.

Топология WI-FI. Между устройствами Wi-Fi можно организовать по крайней мере два вида соединений. Первое из них – это так называемое ad-hoc-соединение (peer-to-peer, «точка-точка»), которое используется для установления прямой связи между двумя компьютерами. Нетрудно догадаться, что в этом случае точка доступа не используется, а компьютеры общаются непосредственно друг с другом (что-то наподобие одноранговой LAN-сети).

Сеть Wi-Fi, которая способна поддерживать большое количество клиентов, строится только с точкой доступа (infrastructure, режим клиент/сервер). Топологию такой сети можно сравнить с самой обычной LAN, построенной на основе хаба, к которому подключены все провода от клиентских компьютеров. В беспроводной сети вместо хаба используется точка доступа, которая и поддерживает все подключения беспроводных клиентов и обеспечивает передачу данных между ними. В большинстве беспроводных сетей необходимо обеспечить доступ к файловым серверам, принтерам и другим устройствам, подключенным к проводной локальной сети, – именно поэтому и используется режим клиент/сервер.

Без подключения дополнительной антенны устойчивая связь для оборудования стандарта IEEE 802.11b лежит в пределах:

¦ открытое пространство – 500 м;

¦ комната, разделенная перегородками из неметаллического материала, – 100 м;

¦ офис из нескольких комнат – 30 м.

Начиная разговор о механизмах безопасности, будет более чем резонно упомянуть тот факт, что при установке точки доступа почти все, что должно обеспечивать безопасность, отключено. Да-да. Именно так оно и есть.

Активировать средства безопасности не составляет большого труда, но большинство администраторов не делают этого. Почему – вопрос скорее риторический.

Стандарт 802.1x для беспроводных сетей предусматривает несколько механизмов обеспечения безопасности сети. Рассмотрим пять основных, наиболее используемых.

Wired Equivalent Protocol (аналог проводной безопасности), он же WEP, разработан автором стандарта 802.1. Основная функция WEP – шифрование данных при передаче по радиоканалу и предотвращение неавторизованного доступа в беспроводную сеть. Для шифрования WEP использует алгоритм RC4 с ключом размером 64 или 128 бит. Ключи имеют так называемую статическую составляющую длиной от 40 до 104 бит и дополнительную динамическую составляющую размером 24 бит, называемую вектором инициализации (Initialization Vector или IV). Упрощенно механизм WEP-шифрования выглядит следующим образом:

¦ передаваемые в пакете данные проверяются на целостность (алгоритм CRC-32), после чего их контрольная сумма (integrity check value, ICV) добавляется в служебное поле заголовка пакета;

¦ далее генерируется 24-битный вектор инициализации (IV), и к нему добавляется статический (40-или 104-битный) секретный ключ;

¦ полученный таким образом 64-или 128-битный ключ и является исходным ключом для генерации псевдослучайного числа, использующегося для шифрования данных;

¦ далее данные смешиваются (шифруются) с помощью логической операции XOR с псевдослучайной ключевой последовательностью, а вектор инициализации добавляется в служебное поле кадра.

WEP предусматривает два способа аутентификации пользователей: Open System (открытая) и Shared Key (общая). При использовании Open System-аутентифика-ции аутентификация как таковая отсутствует – любой пользователь может получить доступ в беспроводную сеть. Второй вариант аутентификации предусматривает применение секретного ключа, механизм генерации которого описан выше.

WEP 2 был предложен в 2001 году как альтернатива WEP после обнаружения множества дырок в первой версии. WEP 2 имеет улучшенный механизм шифрования и поддержку Cerberus V.

Протокол WPA. Как вы увидите чуть позже, протокол WEP имеет ряд существенных недостатков и позволяет взломщику за короткое время получить полный доступ к WLAN. Именно поэтому в 2003 году и был предложен новый стандарт безопасности – WPA (Wi-Fi Protected Access). Главной особенностью данного стандарта можно считать технологию динамической генерации ключей шифрования данных, построенную на базе протокола TKIP (Temporal Key Integrity Protocol), представляющего собой дальнейшее развитие алгоритма шифрования RC4.

В отличие от 24-битного вектора WEP, сетевые устройства по протоколу TKIP работают с 48-битным вектором инициализации, реализуя правила изменения последовательности его битов, что исключает повторное использование ключей. Для каждого передаваемого пакета в протоколе TKIP предусмотрена генерация нового 128-битного ключа. Кроме того, контрольные криптографические суммы в WPA рассчитываются по новому алгоритму MIC (Message Integrity Code): в каждый кадр помещается специальный восьмибайтный код целостности сообщения, проверка которого позволяет отражать атаки с применением подложных пакетов. Таким образом, каждый передаваемый по сети пакет имеет собственный уникальный ключ, а каждое устройство беспроводной сети наделяется собственным динамически изменяемым ключом.

Кроме того, протокол WPA поддерживает шифрование по стандарту AES (Advanced Encryption Standard), а это не устаревший RC4. AES отличается более стойким криптоалгоритмом, что является несомненным плюсом в обеспечении безопасной передачи данных по беспроводной сети.

При построении офисных беспроводных сетей часто используется вариант протокола безопасности WPA на основе общих ключей WPA-PSK (Pre Shared Key). Что же касается корпоративных сетей, то там авторизация пользователей чаще всего проводится на выделенном RADIUS-сервере.

Open System Authentication представляет собой систему аутентификации, по умолчанию используемую в протоколе 802.11. Если говорить более точно, то никакой системы аутентификации в данном случае нет вообще. Даже при включенном WEP в системе OSA пакет аутентификации посылается, не будучи зашифрованным.

Access Control List. В протоколе 802.11 ACL не описывается, но достаточно часто используется в качестве дополнительного средства безопасности к стандартным методам. Основа ACL – фильтрация клиентских Ethernet-MAC-адресов в соответствии со списком МАС-адресов (доступ разрешен/запрещен).

Closed Network Access Control. Технология безопасности основана на использовании режима скрытого идентификатора сети SSID. Что этот такое? Каждой беспроводной сети назначается свой уникальный идентификатор (SSID), который обычно отражает название сети. Когда какой-либо пользователь пытается войти в сеть, то драйвер беспроводного адаптера прежде всего сканирует эфир на наличие в ней беспроводных сетей.

Использование режима скрытого идентификатора (Hide SSID) препятствует отображению сети в списке доступных, и подключиться к ней можно только в том случае, если точно известен ее SSID и профиль подключения к этой сети.

Как показывают исследования с использованием авторитетной техники Gnivirdraw, до 80 % клиентов содержат в профиле незащищенные подключения или же вообще соединяются с ложными точками доступа. Несмотря на всю кажущуюся беззащитность перед профессиональным взломом, все же использование станцией любых механизмов защиты, даже таких как WEP, уже серьезно снижает вероятность того, что ваша сеть будет взломана. Тем не менее статистика категорична: по некоторым оценкам, 95 % сетей практически беззащитны и каждый из нижеописанных методов имеет 99 % шансов на успех.

Итак, методы взлома.

MAC Sniffing&Spoofing. Атаки подобного рода возможны потому, что при передаче пакетов, даже при включенном WEP, MAC-адрес передается по сети в открытом виде. Как следствие, MAC-адрес можно перехватить. Далее формируются запросы взломщика к AP с применением подложного MAC. Таким образом и обходят аутентификацию на основе ACL.

Access Point Spoofing. Данный вид атаки подразумевает использование подложной точки доступа, переманивающей клиентов на себя. Как следствие, пароли и все данные оказываются у взломщика. Единственное условие успешной реализации данной атаки – сигнал точки доступа взломщика должен быть соизмеримо более сильным легальной AP.

Plaintext-атака. Условие реализации: атакующий знает исходное послание и имеет копию зашифрованного ответа. Все, что необходимо в данном случае, – ключ. Для его получения атакующий посылает в сеть некоторую часть данных и получает ответ. На основе ответа находится 24-битный вектор инициализации, используемый для генерирования ключа.

Атака Fluhrer-Mantin-Shamir. Сотрудники Cisco Scott Fluhrer, Itsik Mantin и Adi Shamir из научного института Израиля обнаружили критическую уязвимость в алгоритме Key Scheduling Algorithm (KSA), который стоит в основе RC4. С ее помощью можно получить 24-битный ключ WEP и даже 128-битный ключ WEP 2. Результат работы исследователей – две программы: Air snort и WEPCrack, в определенных кругах пользующиеся особой популярностью.

Атаки отказа в обслуживании (DDoS-атаки). Цель любой атаки отказа в обслуживании состоит в том, чтобы ограничить доступ легального пользователя к ресурсам сети, что обеспечивается посылкой огромного количества некорректно сформированных пакетов, затопляющих легальный трафик и приводящих к зависанию и/или последующей перезагрузке системы. Следует отметить тот факт, что беспроводные системы особенно чувствительны к DDoS-такам из-за особенностей организации OSI-стека в контексте WLAN. Чтобы понять, о чем идет речь, достаточно соотнести физический уровень LAN и WLAN между собой: если в первом случае нападение на физический уровень описываемо и достаточно простое, то в беспроводной сети атака на физическом уровне есть нечто довольно абстрактное, ведь физический уровень WLAN – это воздух, некое место вокруг точки доступа.

Не будем исключать также случай, если злоумышленник создаст устройство, затопляющее весь частотный диапазон 2,4 ГГц помехами и нелегальным трафиком. В простейшем случае таким устройством может стать доработанная микроволновая печь!

Low-Hanging Fruit. Дословно переводится как «низко висящие фрукты». Как ясно из названия, атака, собственно, является-то и не атакой, а, скорее, получением сети «на халяву», учитывая факт того, что большинство беспроводных сетей абсолютно не защищены, в них не требуется авторизация и даже не используется WEP.

Ну что ж, от теории плавно перейдем к практике. Ведь чтобы научится что-то хорошо защищать, необходимо взломать это. Нижеследующий текст никоим образом нельзя расценивать как руководство к действию. Материал приведен исключительно в ознакомительных целях.

Суть технологии сводится к следующему. Для нахождения ключа WEP необходимо собрать некоторое количество пакетов, которые впоследствии надо будет пропустить через специализированное программное обеспечение. Для сбора пакетов используется ноутбук с настроенной картой WI-FI и грудой соответствующих программ: Netstambler, Macstambler, Kismet и т. п. Сам процесс сканирования беспроводной сети осуществляется удаленно (например, из машины, припаркованной недалеко от объекта исследования). Существует даже специальный термин, отражающий суть такой атаки, – "вардрайвинг".

Количество пакетов, необходимое для успешной атаки, менятся от случая к случаю, однако существует и некоторая закономерность: как правило, для атаки на 64-битный ключ необходимо собрать не менее 200 тыс. пакетов и не менее 500 тыс. для 128-битного ключа, причем именно зашифрованных пакетов, содержащих в себе уникальный вектор инициализации.

В качестве программы, реализующей вышеописанные требования, можно привести aircrack, которая поставляется с утилитой для перехвата пакетов airodump.

Так вот, для взлома ключа очень часто вовсе и не требуется ждать несколько часов: часто aircrack определяет WEP-ключ в течение нескольких секунд! Продолжительность работы программы зависит от уникальности IV и установленного значения fudge factor. Чем выше fudge factor, тем большее количество ключей будет сгенерировано, что скажется на увеличении времени атаки и вероятности того, что она окажется успешной. По умолчанию fudge factor равен 2, но может быть изменен на любое положительное целое число.

Вышеописанный метод атаки на WEP представляет собой пассивную атаку: для осуществления таковой не требуется каких-либо активных действий вроде отправки пакетов в сеть. Все, что необходимо сделать в данном случае, – поймать некоторое количество пакетов, после чего приступить к их расшифровке.

А что если такое критически необходимое количество пакетов невозможно собрать за приемлемое время? В таком случае поступают следующим образом.

В сеть отправляется некоторое количество "провоцирующих" пакетов, заставляющих участников сети отвечать. Ответы порождают трафик – как следствие, количество перехваченных пакетов, зашифрованных одним и тем же ключом и имеющих различные IV, увеличивается.

В качестве "провоцирующих" пакетов чаще всего используют ARP-запросы. Наверняка читателю станет интересно, почему именно ARP? А все дело в том, что ARP не фильтруется межсетевым экраном, да и к тому же использование данного протокола в этом случае не должно вызвать никаких подозрений со стороны администраторов сети.

Не секрет, что большинство современных утилит для атаки WEP «заточены» для взлома WEP-ключа. Существуют, однако, другие уязвимости WEP, которые можно использовать для атаки.

В 2003 году Энтоном Рейджером (Anton Rager) была выпущена интересная утилита WEPWedgie, позволяющая атакующему создавать текстовые пакеты и отсылать их в беспроводную сеть без знания WEP-ключа.

Суть атаки WEPWedgie's prgasnarf состоит в ожидании аутентификации по закрытому ключу. В случае аутентификации по закрытому ключу точка доступа передает 128 байт открытого текста, рабочая станция принимает этот текст, шифрует его и передает шифротекст, используя тот же ключ и шифр, что используется WEP для шифрования последующего трафика.

Как уже было сказано выше, знание некоторого открытого текста и результата шифрования позволяет получить ключевую последовательность как результат операции XOR между соответствующими IV. Поскольку WEP позволяет повторно использовать одинаковые IV, WEPWedgie может применять полученную ключевую последовательность для правильного шифрования и инъекции любого количества пакетов, содержание которых ограничено длиной этой последовательности.

С принятием стандарта безопасности 802.11i и распространением сетей на основе WPA-шифрования уверенность в защищенности беспроводной инфраструктуры начала закономерно расти. При качественной настройке безопасности WPA-сети ее «брутфорс» – взлом практически невозможен. Криптоалгоритм AES, 256-битный сменяющийся во времени ключ и прочие нововведения, казалось бы, должны стать неким гарантом безопасности. Но и «на старуху бывает проруха». WPA ломается. Общая идея данного подхода достаточно проста и заключается в следующем:

¦ необходимо найти неассоциированное клиентское устройство-жертву;

¦ далее эмулируется точка доступа;

¦ жертве выдается IP-адрес, а также IP-адреса подставных шлюза и DNS-серве-ра через DHCP.

Далее следует атака на сеть. При успешном получении удаленного доступа к устройству последнее "отпускается" обратно на легальную беспроводную сеть, предварительно запустив на нем троянского коня.

При построении безопасной Wi-Fi-сети прежде всего необходимо обратить внимание на следующее:

¦ ограничение физического доступа к сети (трудновыполнимо, однако же, если не обращать внимания на такие очевидные вещи, как "вочолкинг" – так называемые пометки мелом, сигнализирующие взломщикам о наличии беспроводной сети (рис. 6.1 и 6.2), – то говорить о какой-либо безопасности не имеет смысла вообще);

¦ шифрование передаваемой информации (использование WPA, а не WEP);

¦ использование трудновзламываемых паролей (не менее 12 знаков, сочетание цифр, букв и специальных символов);

Рис. 6.1. Обозначенная сеть

¦ защиту от несанкционированного доступа на уровне ресурсов (применение ACL, фильтрация по MAC-адресу);

¦ при построении WLAN более чем уместно использование VPN, SSH, IPSec;

¦ недопустимо, чтобы точка доступа была напрямую подсоединена к локальной сети;

¦ наличие межсетевого экрана обязательно (желательно, чтобы фильтрация клиентов осуществлялась по IP-и MAC-адресам совместно).

Рис. 6.2. Простой язык «вочолкинга»

Не секрет, что первым рубежом – огненной стеной, защищающей систему от вторжения извне и от последующей «зло-активности» изнутри, – является брандмауэр. От выбора последнего зависит, ни много ни мало, почти все – взломают вашу систему или нет.

В данном разделе мы поговорим о межсетевых экранах пользовательского уровня– длярабочих станций. Они, как правило, рассчитаны на работу в среде Windows, их установка и настройка не представляет особой трудности.

ПРИМЕЧАНИЕ

Если вы хотите подробнее узнать о серверных межсетевых экранах, обратитесь к гл. 7.

В рамках данного раздела мы попытаемся выяснить, какому из популярных в настоящее время брандмауэров можно доверить безопасность нашей системы. Особый акцент будет сделан на объективные «за и против», ведь не секрет, что идеального продукта нет в принципе.

Мы не будем распыляться на бессмысленное тестирование каждого из нижеперечисленных продуктов с указанием самого стильного GUI и количества кнопок, а сразу же остановимся на двух несомненных лидерах в своем классе (межсетевые экраны для рабочих станций) – Zone Alarm Firewall и Agnitum Outpost Firewall, – заслуживающих пристального внимания среди IT-специалистов и обычных пользователей. Рассмотрим эти брандмауэры подробнее и постараемся отметить все плюсы и минусы данных продуктов.

Итак, встречайте, наш первый герой – ZoneAlarm; не побоюсь этого слова, знаменитый межсетевой экран, отмеченный наградами таких авторитетных изданий, как PC World, PC Magazine и др.

ZoneAlarm является брандмауэром, оптимизированным для использования на домашнем компьютере или рабочем месте в организации. На основании выбранного уровня безопасности (Internet/Trusted Zone) ZoneAlarm блокирует или разрешает установление определенных соединений с локальной сетью и Интернетом, предупреждает о попытках установить несанкционированные соединения и блокирует их.

Краткое описание. ZoneAlarm (следут также упомянуть платную версию брандмауэра ZoneAlarm Pro, отличающуюся от бесплатной наличием модуля Antispyware и доработанными модулями MailSafe и Programm control) содержит:

¦ собственно, сам межсетевой экран, имеющий достаточно удобный инструмент, чтобы в момент "обрубить" всю сетевую активность (удобная красная кнопка);

¦ модуль контроля сетевой активности программ, содержащий "грозный замок";

¦ инструменты для установления уровней безопасности и зон безопасности;

¦ функцию MailSafe для проверки прикрепленных файлов к почтовым сообщениям, а также модуль контроля состояния антивирусного ПО.

В ZoneAlarm предусмотрен режим работы Stealth, позволяющий оставаться невидимым из Сети (одним из таких инструментов невидимости является запрет на ICMP-эхо-ответ).

Программа проста в установке. В принципе, установив все по умолчанию, можно говорить, что настройки закончены. В случае же если ваш ПК подключен к локальной сети, придется немного повозиться, иначе простая попытка зайти на вашу папку, открытую для общего доступа, закончится уведомлением типа "Блокирована атака".

По умолчанию после установки в программе стоит высший уровень защищенности для Интернета (Internet Zone Security) и средний для локальной сети (Trusted Zone Security).

Так называемый Stealth mode, который является наивысшим уровнем безопасности для любой из перечисленных зон, как уже следует из названия, призван обеспечить невидимый режим, подразумевающий защиту от хакеров (хотя, как мне лично кажется, никакая подобная кнопка, даже такая как Hidden and protected from hackers, все равно не спасет).

Каждому приложению на компьютере можно разрешить или запретить обращаться к локальной сети и Интернету.

Попытки "вылазки" новых приложений в сеть регистрируются мгновенно, при этом пользователю предлагается более чем простой выбор: либо разрешить доступ, либо нет. Все "алерты" неизвестной сетевой активности будут понятны даже самым неопытным пользователям, ведь окно предлагает всего два выбора – открыть соединение или отказаться от него. К тому же подобные сообщения имеют в своем составе вариант: хотите ли вы, чтобы программа запомнила этот ваш выбор на будущее. Все без исключения обращения к Сети протоколируются, даже при условии, что вывод информационных сообщений отключен.

Настройки. Настройки программы рассчитаны даже на неопытного пользователя. В отличие от других аналогичных брандмауэров, в ZoneAlarm используется более простой подход управления– пользователь выбирает нужный ему «уровень безопасности» для работы в Интернет и для локальной сети. На основе этого выбора ZoneAlarm самостоятельно определяет правила работы.

Интересной особенностью программы, пожалуй, можно считать возможность блокирования доступа в Сеть с использованием всего одной кнопки (!).

Пожалуй, одной из интереснейших особенностей ZoneAlarm можно считать криптографическую подпись для доверенных приложений. Именно благодаря данной функции все попытки так называемой маскировки одних программ под другие (а именно так часто и действуют троянские кони) сводятся на нет.

Ну что ж, описание действительно заставляет задуматься: за интуитивно простым интерфейсом ZoneAlarm кроется "грозный страж" с достаточно качественно написанным ядром и оригинальным алгоритмом inbound/outbound-контроля. Ко всему прочему действия пользователя в случае атаки извне доведены до минимума – достаточно нажать на красную кнопку.

Итак, посмотрим, чем же так хорош наш второй герой – Agnitum Outpost Firewall Pro (в данном случае мы рассматриваем версию 4.0; ввиду многочисленности настроек ограничимся лишь описанием ключевых особенностей работы; в ходе описания будут прокомментированы некоторые моменты, дабы их смысл оказался максимально понятным широкому кругу читателей).

Итак, Outpost Firewall обеспечивает проактивную защиту, блокирующую все известные на сегодняшний день методики обхода безопасности (ликтесты), таким образом полностью предотвращая утечку важных данных с компьютеров пользователей. Новый контроль Anti-Leak объединяет технологии контроля скрытых процессов и контроля памяти процессов, доступные в предыдущих версиях, и предоставляет набор дополнительных возможностей, таких как блокировка попыток получения контроля над другим приложением, внедрения компонентов, контроля окон приложения, запуска приложения с параметрами командной строки и др.

Ну что ж, достаточно недурно. Однако, как вы увидите позже, ликтесты отнюдь не являются показателем того, что брандмауэр действительно лучший.

Блокировка попыток получения контроля над другим приложением, внедрения компонентов, контроля окон приложения, запуска приложения с параметрами командной строки – все из перечисленных технологий являются попыткой достойно ответить на эволюционирующие виды вредоносного ПО (руткиты, троянские кони с функциями внедрения в уже работающие приложения и процессы) (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Окно Outpost Firewall

Новый анализатор сигнатур spyware обеспечивает еще более качественное обнаружение вредоносного ПО для улучшения защиты пользователей от всех известных, а также модифицированных и самых новых версий вредоносных программ. Для получения более качественных результатов сканирования spyware-сканер, наряду с построением контрольных сумм по целому файлу, имеет возможность детектировать вредоносное ПО по неизменяемой, уникальной части файла.

Ну что ж, очень даже неплохо. В описании подразумевается использование как сигнатурного поиска, так и поиска по контрольной сумме файла (получается этакий гибрид между обычным антивирусом-полифагом и ревизором).

Outpost Firewall использует новую процедуру проверки на основе Secure Hash Algorithm (SHA) 256 для определения приложений во время автоматического создания правил сетевого доступа через ImproveNet. Это позволяет Outpost Firewall Pro гораздо более точно определять приложения и, следовательно, создавать и распространять оптимальные наборы правил.

Технологии, описанные выше, призваны предотвратить случаи, когда spyware пытается выйти в Сеть, маскируясь под доверенное приложение, например Internet Explorer. В основе такой защиты стоит криптографическая подпись, создаваемая брандмауэром для каждого отдельного приложения, формируя таким образом уникальный PID – гарант того, что данная программа является тем, за кого она себя выдает.

В Outpost Firewall также есть специально разработанный "Игровой режим", который позволяет не отвлекать пользователя и не прерывать его во время игры и при этом защищает систему во время игр или просмотра фильмов в сети. В этом режиме защита действует, не надоедая при этом пользователю многочисленными окнами и предупреждениями.

Для тех, кто хочет уменьшить количество запросов от программы, но хочет иметь полный контроль, Outpost Firewall Pro предлагает "Низкий уровень контроля компонентов", который предупреждает не о каждом измененном или добавленном компоненте приложения, а только об исполняемых файлах.

Наконец, Outpost Firewall Pro представляет новый режим внутренней защиты. С включенной внутренней защитой Outpost Firewall предотвращает попытки вирусов, троянских коней и шпионского ПО завершить работу брандмауэра. Outpost Firewall обнаруживает и предотвращает все попытки имитации нажатия клавиш пользователем, которые могут привести к приостановке работы брандмауэра. Он также отслеживает изменение своих собственных компонентов на жестком диске, значений реестра, состояние памяти, запущенные службы и т. д. и блокирует любые изменения, предпринятые вредоносными приложениями.

Посмотрим, что представляют собой программы в авторитетных тестах. В качестве контрольного теста мы воспользуемся результатами так называемого Leak-теста (от англ. leak – «просачиваться, утекать»). Поясним основные его принципы.

В основе данного теста лежит использование outbound-эмуляторов, позволяющих имитировать работающих троянских коней, пытающихся что-либо передать в Сеть. В качестве примера можно привести следующие тест-системы (рис. 6.4 и 6.5).

Принцип работы данной тест-системы заключается в создании туннеля через открытый 80-й порт. Таким образом, эмулируется тот случай, когда троянский конь маскируется за счет работы в уже открытом и доверенном в настройках 80-м порте (рис. 6.4).

Рис. 6.4. Окно тест-системы FireHole

В данном случае Ghost эмулирует отправку HTTP-запросов на удаленный URL-адрес, скрывая факт отправки как таковой (рис. 6.5).

Рис. 6.5. Окно Ghost

Надо заметить, что некоторые из подобных эмуляторов распознаются антивирусом как самые настоящие троянские кони (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Некоторые эмуляторы антивирус принимают за троянских коней Вот, собственно, и результаты теста (табл. 6.1).

Таблица 6.1. Результаты Leak-теста согласно http://www.matousec.com

Самое интересное, пожалуй, то, что по результатам теста, который описан выше (см. табл. 6.1), наши претенденты за звание лучшего межсетевого экрана не занимают ни первого, ни второго места. Парадокс? Удивляться не стоит. Во-первых, это всего лишь один из возможных тестов. Во-вторых, априорное лидерство наших героев проверено, как говорится, огнем и медными трубами, не одним поколением интернет-пользователей и добрым десятком тестовых лабораторий. Поэтому все догадки по этому поводу с успехом подойдут к заключениям типа «Совершенных продуктов нет и не может быть…».

Исходя из полученных результатов тестирования очевидно: Zone Alarm несколько опережает Outpost Firewall.

ПРИМЕЧАНИЕ

Результаты представленных тестов в известной мере носят объективный характер и не могут быть экстраполированы на всю линейку продуктов класса.

Это в равной степени относится как к платным версиям обоих продуктов (8600 баллов ZoneAlarm Pro против 6550 баллов Outpost Firewall PRO), так и к бесплатным (1550 баллов ZoneAlarm Free против 1000 баллов Outpost Firewall Free). Однако же не будем забывать и о том, что на момент написания книги в свет уже успели выйти более новые версии обоих продуктов, функционал которых может значительно различаться. Как бы там ни было, а факт остается фактом: два рассматриваемых продукта, несомненно, можно считать лучшими в своем классе.

ZoneAlarm – более прост и интуитивно понятен в настройке. Agnitum Outpost Firewall – более гибок в настройках и конфигурировании. Какому бы из продуктов ни отдал свое предпочтение пользователь – оба по праву можно считать настоящими монстрами среди межсетевых экранов своего класса.

В контексте данного раздела мы поговорим о наиболее популярном способе сокрытия IP – использовании прокси-сервера. Особое внимание будет уделено созданию цепочки из прокси-серверов – нашего виртуального оплота анонимности.

Зачем это надо, подробно объяснять, думаю, не имеет смысла. Ваш IP-адрес подобен отпечатку пальцев, и это вполне очевидно. Посещение "запрещенных" сайтов, общение на форуме "не с теми людьми", "прозрачный" ICQ – все это c реальным IP и при определенном стечении обстоятельств может закончиться весьма и весьма плачевно.

Начнем, пожалуй. Говоря простым языком, прокси представляет собой сервер, обратившись к которому можно работать от его имени: реальный IP работающего через прокси скрывается и подменяется IP-прокси-сервера. Прокси-сервер скрывает сведения об источнике запроса или пользователе. Целевой сервер видит лишь информацию о прокси-сервере, например IP-адрес, но не имеет возможности определить истинный источник запроса.

По уровню предоставляемой конфиденциальности все прокси-серверы подразделяются на прозрачные и непрозрачные. Разница заключается в том, что первые предоставляют "пункту обращения" свой собственный IP, а вторые, которые по праву иногда называют элитными, не предоставляют такового. Последние небезосновательно широко используются представителями "киберандеграунда".

Существуют также так называемые искажающие прокси-серверы, которые передают целевому серверу ложную информацию об истинном пользователе.

Выделяют следующие типы прокси-серверов, классификация которых основана на их специализации, хотя многие из них используются для нескольких целей одновременно.

HTTP-proxy – наиболее распространенный тип proxy-серверов. Основное предназначение – анонимное посещение сайтов. Чтобы настроить браузер на использование прокси, открываем Internet Explorer и выбираем команду Сервис > Свойства обозревателя > Подключения > Настройка. Устанавливаем флажок Использовать прокси-сервер для этого подключения и заполняем поля Адрес и Порт (рис. 6.7).

Рис. 6.7. Настройка прокси

Тонкую настройку соединения в зависимости от типа прокси-сервера можно найти, нажав кнопку Дополнительно.

Свежий список рабочих прокси-серверов можно найти по адресу www.antichat.ru.

Настроив таким образом ваш браузер на работу через прокси и обеспечив некоторый уровень анонимности, все же необходимо заметить, что использование одного прокси не является гарантом того, что ваш IP не "засветится" там, где ему "светиться" крайне нежелательно. Именно поэтому целесообразно "замутить" этакую цепь из прокси, известную также как proxy-chain. Для этого, помимо вышеперечисленных манипуляций с пунктом Прокси-сервер в настройке подключений, резонно задействовать CGI-proxy, или так называемые анонимайзеры, о которых чуть ниже поговорим подробнее. Продолжим нашу классификацию. Выделяют также следующие типы прокси.

¦ Socks-proxy – данный тип прокси-серверов отличается чрезвычайно богатыми возможностями работы: такие прокси работают практически с любым типом информации в Сети.

¦ FTP-proxy – этот тип прокси является узкоспециализированным и предназначен для работы с FTP-серверами.

¦ CGI-proxy, они же – анонимайзеры. Фактически, CGI-proxy представляет собой HTML-страницу с поисковой формой, в которую вводится адрес нужного нам сайта. Как пример – http://www. anonymouse.org.

Используя анонимайзер, можно без проблем построить цепочку из прокси, обеспечив тем самым анонимность более высокого класса. Как? Просто. Для этого заходим на один из сайтов, предоставляющих подобные услуги, в форме вводим адрес другого аналогичного прокси и т. д. Чем большее количество серверов включено в такую цепочку, тем выше уровень вашей анонимности. Существует, однако, и обратная зависимость: чем длиннее цепь, тем медленнее скорость соединения. Процесс создания цепочки из прокси можно автоматизировать, используя специализированное программное обеспечение вроде SocksChain. Программа сама скачивает и настраивает цепочку из прокси-серверов.

Насколько сложно установить реальный IP при условии использования цепочки из прокси-серверов? Сложно, но только если речь не идет о спецслужбах…