Глава 6 Причины успеха удаленных атак

Глава 6 Причины успеха удаленных атак

«То, что изобретено одним человеком, может быть понято другим», – сказал Холмс.

В двух предыдущих главах было показано, что общие принципы построения распределенных ВС позволяют выделить целый класс угроз, характеризующих только распределенные системы. Было введено такое понятие, как типовая угроза безопасности, предложены описание, характеристика, классификация и модели основных типов угроз. Все это позволяет говорить о практической методике исследования безопасности РВС, основой которой является последовательное осуществление угроз всех типов в соответствии с разработанными моделями их реализации. В этой главе подробно рассматриваются основные причины успеха угроз безопасности РВС. Наша цель состоит в том, чтобы сформулировать те принципы и требования, которые ликвидировали бы причины успеха угроз и на основе которых было бы возможно построение распределенной ВС с защищенным сетевым взаимодействием ее удаленных компонент.

Причины успеха угроз безопасности РВС

Анализ механизмов реализации типовых угроз безопасности РВС (глава 3) и их практическое осуществление на примере сети Internet (глава 4) позволили сформулировать причины, по которым реализация данных угроз оказалась возможной. Особо отметим, что рассмотренные ниже причины основываются на базовых принципах построения сетевого взаимодействия объектов распределенной ВС.

Для устранения причин атак на инфраструктуру и базовые протоколы сети (см. главу 4) зачастую необходимо либо отказаться от определенных служб (например, DNS), либо изменить конфигурацию системы (наличие широковещательной среды приводит к возможности программного прослушивания канала), либо изменить систему в целом. Причины успеха таких удаленных атак кроются в инфраструктуре распределенной ВС, поэтому создание систематизации причин их успеха представляется весьма важной задачей, решение которой позволит выработать принципы построения защищенного взаимодействия в РВС.

Итак, рассмотрим возможные причины успеха угроз, направленных на инфраструктуру и базовые протоколы распределенных ВС.

Отсутствие выделенного канала связи

В главе 3 была рассмотрена типовая удаленная атака «анализ сетевого трафика». Напомним, что данная атака заключается в прослушивании канала передачи сообщений в сети. Результат этого воздействия – во-первых, выяснение логики работы распределенной ВС и, во-вторых, перехват потока информации, которой обмениваются объекты системы. Такая атака программно возможна только в случае, если кракер находится в сетис физически широковещательной средой передачи данных, как, например, всем известная среда Ethernet (в отличие от Token Ring, которая не является широковещательной, но и не имеет достаточного распространения). Очевидно, что данное воздействие было бы невозможно, если бы у каждого объекта системы для связи с любым другим объектом имелся выделенный канал (вариант физического прослушивания такого канала не рассматривается, так как без специфических аппаратных средств подключение к нему невозможно).

Следовательно, причина успеха данной типовой атаки – наличие широковещательной среды передачи данных или отсутствие выделенного канала связи между объектами РВС.

Недостаточные идентификация и аутентификация

Как уже подчеркивалось, проблема идентификации и аутентификации субъектов и объектов РВС имеет чрезвычайно важное значение. От ее решения зависит безопасность распределенной ВС в целом. Примеры успешно осуществленных удаленных атак, рассмотренные в предыдущих главах, доказывают, что отсутствие у разработчиков заранее определенной концепции и принципов идентификации объектов РВС оставляют кракеру потенциальную возможность компрометации объектов системы. Стандартными способами компрометации субъектов и объектов РВС являются:

• выдача себя за какой-либо объект или субъект с присвоением его прав и полномочий для доступа в систему (например, типовая угроза «подмена доверенного субъекта или объекта РВС»);

• внедрение в систему ложного объекта, выдающего себя за доверенный объект системы (например, типовая угроза «ложный объект РВС»).

Одним из важнейших вопросов, на которые необходимо ответить, говоря об идентификации и аутентификации объектов и субъектов РВС, является вопрос о видах взаимодействия между субъектами и объектами в распределенной ВС. Как отмечалось в главе 3, взаимодействие между субъектами и объектами РВС бывает двух видов:

• с использованием виртуального канала;

• без использования виртуального канала.

Практика показывает, что 99 % взаимодействий между объектами в сети Internet проходит с установлением такого канала (при любом FTP, TELNET-, HTTP-и т. п. подключении используется протокол TCP, а следовательно, создается ВК). Это происходит потому, что взаимодействие по виртуальному каналу является единственным динамическим способом защиты сетевого соединения объектов РВС: в процессе создания ВК объекты РВС обмениваются динамически вырабатываемой ключевой информацией, позволяющей уникально идентифицировать канал. В противном случае для распознавания объектов распределенной системы пришлось бы использовать массив статической идентификационной информации, уникальный для каждого объекта. А это означает, что мы получаем стандартную проблему статического распределения ключей (матрица №N), которая решается только на ограниченном подмножестве объектов, но не в Internet.

Итак, мы показали, что идентификация объектов РВС при отсутствии статической ключевой информации возможна только при взаимодействии объектов с использованием виртуального канала. Следовательно, взаимодействие без установления ВК является одной из возможных причин успеха удаленных атак на РВС.

Однако ошибочно считать распределенную вычислительную систему безопасной, даже если все взаимодействие объектов происходит с созданием ВК. Об этом речь пойдет в следующем разделе.

К сожалению, взаимодействие объектов по виртуальному каналу в распределенной ВС не является панацеей от всех проблем, связанных с идентификацией объектов РВС. ВК – необходимое, но не достаточное условие безопасного взаимодействия. Чрезвычайно важным в данном случае становится выбор алгоритма идентификации при создании виртуального канала. Основное требование, предъявляемое к этим алгоритмам, состоит в следующем: перехват ключевой информации, которой обмениваются объекты РВС при создании ВК, не должен позволить атакующему получить итоговые идентификаторы канала и объектов (см. раздел «Причины успеха удаленных атак в сети Internet»). Однако в базовых алгоритмах идентификации, используемых при создании ВК в большинстве существующих сетевых ОС, это требование практически не учитывается. Так, например, в ОС Novell NetWare 3.12-4.1 идентификатор канала – число в диапазоне 0-FFh, идентификатор объекта (рабочей станции или файл-сервера) – также число от 0 до FFh; в протоколе TCP идентификаторами канала и объектов являются два 32-битных числа, формируемых в процессе создания TCP-соединения (см. раздел «Подмена одного из субъектов TCP-соединения в сети Internet»).

Очевидно, что создание виртуального канала с использованием нестойкого алгоритма идентификации не позволяет надежно обезопасить РВС от подмены объектов взаимодействия и выступает в качестве одной из причин успеха удаленных атак на распределенные вычислительные системы.