Key. Credit: thesuccess, Morguefile.comСейчас принято многие идентификаторы строго связывать с конкретной персоной, то есть, с человеком. Например, телефонный номер (мобильного телефона). Или адрес e-mail. Эту контактную информацию просят указывать едва ли не повсеместно для получения доступа ко многим необходимым сейчас сервисам. И это не просто “контакт” – на практике нередко выходит так, что доступ невозможно получить, если у вас, например, нет мобильного телефона. А далее считается, что человек непосредственно идентифицируется по этим “контактам”. Естественно, в таком подходе есть существенная доля практического смысла. Но есть и занятные хитрости, которые принято не замечать. Не замечать – хотя бы до тех пор, пока в списке контактов мессенджера, идентифицирующего пользователей по телефонным номерам, вместо знакомого человека вдруг появляется совсем другой.

Дело в том, что идентификаторы упомянутого типа работают существенно сложнее, чем считается. Например, телефонный номер – ресурс оператора связи. Это, во-первых, означает, что он не принадлежит абоненту. Во-вторых, ранее выданный номер может измениться у данного абонента, а также может без изменений перейти к другому (и это разные явления). Ну и главное: если телефонный номер что-то действительно идентифицирует, то это только некий процесс, происходящий в сетях оператора связи при попытке доставить на заданный номер сообщение (да и то, с оговорками – ведь внутри сети используются другие идентификаторы).

Получается, что между идентификатором, которым выступает телефонный номер, и идентифицируемым (персоной), находится огромный пласт технических механизмов, формирующих постоянно изменяющуюся цепочку “привязок”, состоящую из различных кодов. Каждое звено этой цепочки позволяет перехватить идентификатор, и “идентифицируемый” абонент ничего не может с этим поделать.

Всё это относится не только к телефонным номерам. Ситуация хорошо иллюстрируется популярным “феноменом” встраивания дополнительной рекламы оператором прямо в TCP-трафик, соответствующий тому или иному веб-сайту, который пытался просмотреть абонент. И здесь ещё не учитывается тот факт, что номер вообще можно присвоить только радиомодулю в смартфоне (или, если хотите, SIM), но никак не непосредственно человеку.

Посмотрим на адрес e-mail. Здесь очень похожая ситуация: если это адрес в системе некоторого провайдера, то имя пользователя (то есть, почтовый ящик) контролируется провайдером. Даже в том случае, когда используется “почта на собственном домене”, домен, потенциально, контролируется регистратором и оператором доменного реестра. Технологическое воплощение всех этих контролирующих возможностей приносит с собой ничуть не меньшее, если сравнивать с телефонией, количество дополнительных звеньев в “цепочку привязки”, каждое из которых позволяет без ведома абонента привязку произвольно нарушить (например, могут быть изменены настройки почтового ящика, или адреса серверов имён домена).

Да что там, даже домашний адрес может измениться, при том, что сам обитатель этого адреса никуда не переезжает: переименование улиц или “переиндексация” домов – обычное, в общем-то, административное явление.

Все хотят получить простой в использовании, точный и надёжный технический идентификатор персоны, но сделать это непросто. Так, предлагаемые решения, основанные на биометрических показателях, тоже обладают серьёзными недостатками. Например, биометрию просто нельзя использовать дистанционно и без непосредственного участия оператора-человека (что бы там про это ни говорили). Кроме того, только по биометрическому коду нельзя “позвонить” и/или определить местоположение человека (но если у вас, предположим, имеется развитая сеть систем видеонаблюдения, то эта проблема частично решается). Да, подробные биометрические данные чрезвычайно сложно (скорее – невозможно) отобрать у человека; уж точно это нельзя сделать без его ведома. Но, как известно, в этом же состоит и ещё один фундаментальный недостаток биометрической идентификации: показатели находятся в публичном доступе, а отозвать их нельзя.

В теории, добротным решением является использование отпечатка персонального криптографического ключа. Такие схемы всегда хороши. Настолько хороши, что иногда человек дистанционно может быть вообще известен только по ключу (или группа людей, или программа-бот – но, согласитесь, это уже детали). Ключ как раз можно и изменить, и привязать к реальному человеку при помощи биометрии (но не дистанционной, а с участием доверенного человека-оператора – именно так удостоверяются, например, PGP-ключи).

Всё бы хорошо. Проблема лишь в том, что люди обычно не умеют обращаться с криптографическими ключами, да и сама непонятность процесса для неспециалиста то и дело приводит к нежелательным эффектам. Но другого варианта, похоже, нет.



Комментарии (1) »

По состоянию на декабрь 2019 года для веб-узлов Рунета более 80% TLS-сертификатов (HTTPS) выпущены всего двумя удостоверяющими центрами (УЦ): Let’s Encrypt и Cloudflare Inc. Соответствующую статистику TLS можно посмотреть на сайте проекта Statdom.ru (да, там тоже сертификат Let’s Encrypt).

Лидерство этих УЦ – довольно интересный показатель. Доля Let’s Encrypt, предоставляющего бесплатные сертификаты, уже более двух лет находится в интервале 61 — 68%, а вот Cloudflare – набрали почти 15% примерно за год. Конечно, в случае Cloudflare, это просто переход от одного названия к другому – ранее они использовали сертификаты УЦ Comodo, а потом перешли на собственное имя, – но это никак не отменяет достижений.

Такое “сосредоточение” процедур по выпуску сертификатов может вызвать различные опасения. Поэтому, думаю, полезно коснуться некоторых популярных вопросов по теме.

Означает ли это, что наступила некая “сверхцентрализация” и почти все HTTPS-узлы – захвачены? И да, и нет. Дело в том, что в выборе TLS-сертификатов и УЦ участвует несколько сторон, а определяющую роль играет браузер и операционная система. То есть, чтобы УЦ смог выпускать доверенные сертификаты, корневые ключи этого УЦ должны попасть в перечень доверенных браузера (либо операционной системы – зависит от конкретной среды, но в нашем случае это не важно). То есть, говорить о “сверхцентрализации” рано – теоретически, браузеры могут исключить, например, Let’s Encrypt из списка доверенных (прецеденты известны). Другое дело, что данный УЦ стал слишком большим, чтобы его просто так взяли и исключили: даже в случае существенных обстоятельств – такое исключение будет проводиться постепенно (если вообще будет проводиться).

Можно ли говорить, что эти УЦ теперь имеют доступ к данным почти всех HTTPS-сайтов, потому что там установлены их сертификаты? Нет, так говорить нельзя. Хотя и тут есть тонкости. Let’s Encrypt вообще не получает, при штатном способе выпуска сертификата, доступа к секретным ключам сервера (эти ключи просто не нужны УЦ для выпуска сертификата), соответственно, как-то расшифровать и перехватить данные этот УЦ не может. А вот у Cloudflare доступ к данным веб-узла с их сертификатом, конечно, есть, но совсем по другим причинам, не связанным с работой УЦ: основная услуга Cloudflare – проксирование соединений, предоставление веб-фронтенда; соответственно, они и так имеют доступ к трафику своих клиентов, вне зависимости от того, какой сертификат установлен на узле. (Интересно, что Cloudflare первыми массово внедрили технологию, позволяющую клиенту не передавать провайдеру копию секретного ключа для осуществления проксирования HTTPS-запросов. Addon /07.02.2020/: точнее, они первыми внедрили такую технологию на своём массовом сервисе, но не факт, что она получила большое распространение – это нужно смотреть отдельно.)

Более того, угроза прозрачного перехвата трафика, при помощи подмены TLS-сертификата, связана с любым УЦ, входящим в список доверенных, и никак не зависит от популярности УЦ. (Это общий дефект современной реализации PKI в вебе, с которым давно пытаются бороться отдельными методами.)

Да, в случае каких-то глобальных проблем – сайты смогут перейти на сертификаты других УЦ. Вряд ли переход будет быстрым и простым, но он возможен. А сайты, использующие Cloudflare, так или иначе полностью зависят от работоспособности данного провайдера, поэтому для них использование сертификатов “карманного” УЦ вообще не создаёт существенных дополнительных рисков. Но всё же: 80% узлов – это четыре пятых всех сайтов с HTTPS. С другой стороны, распространённых браузеров тоже всего два.



Комментарии (4) »

Обновления на сервере tls13.1d.pw, который предназначен для тестирования реализаций TLS версии 1.3 и сопутствующих технологий:

1) появилась поддержка ротации (обновления) симметричных ключей сессии. Речь про механизм Key Update, который в TLS применяется для того, чтобы узлы могли перейти на новые ключи внутри уже установленной сессии. Новое поколение ключей вычисляется на основе данных предыдущего поколения. Есть два варианта схемы обновления: на новые ключи либо переходит только один узел, либо оба узла. Для управления обновлением служит TLS-сообщение KeyUpdate. Сервер tls13.1d.pw поддерживает инициированное клиентом обновление (в двух вариантах – с обновлением серверных ключей и без оного), а также, с вероятностью примерно 1/3, может сам передать сообщение KeyUpdate, соответствующее замене серверных ключей (и заменить ключи);

2) теперь сервер перемешивает на своей стороне приоритеты шифронаборов при каждом соединении. Это означает, что могут быть выбраны разные шифры для разных соединений, но для одних и тех же настроек на стороне клиента. В предыдущих версиях приоритеты были зафиксированы, а наивысшее значение имел шифронабор CHACHA20_POLY1305_SHA256. Поэтому, если в качестве клиента выступал, например, браузер Chrome со стандартными настройками, то всегда согласовывался шифронабор с CHACHA20. При этом сервер поддерживает ещё AES в вариантах с 128- и 256-битным ключом. Теперь AES тоже будет иногда выбираться и для клиентов, у которых есть CHACHA20 (естественно, клиент должен заявить поддержку AES);

3) в части, реализующей элементарный веб-сервер, появилась чуть более развитая поддержка URL и кодов статуса HTTP. Теперь сервер различает адреса документов и даже умеет отдавать разные файлы при обращении по разным адресам. Это последнее новшество позволило добавить передачу файла стилей (CSS) и сделать некоторое минимальное оформление страницы результатов (но, собственно, эта часть обновлений не имеет отношения к TLS).

Что касается KeyUpdate, то здесь поддержка браузерами имеет некоторые ограничения: инициировать ротацию ключей на стороне браузера пользователь не может, однако успешная замена серверных симметричных ключей будет отражена на странице результата – там дописывается сообщение о такой замене (интересно, что если браузер на своей стороне ключ не поменял, то расшифровать данные страницы окажется невозможно и пользователь так или иначе не увидит сообщения об успешной ротации ключей). При желании, посмотреть на то, как работает KeyUpdate, можно с помощью утилиты s_client из OpenSSL (нужна современная версия): в s_client есть специальные интерактивные команды ‘k’ и ‘K’ (строчная и заглавная буквы), которые позволяют отправить KeyUpdate с флагами двух видов – замена ключей только одним узлом (k) или обоими узлами (клиентом и сервером).

Описание возможностей сервера есть в отдельной записке.



Комментировать »

ESNI – это технология, предотвращающая утечку имени сервера при установлении TLS-соединения. Технология пока находится в фактическом статусе эксперимента, но ещё нет RFC, а только черновик (draft). Поддержка ESNI (в версии черновика) уже более года есть на веб-серверах Cloudflare и в браузере Firefox (в основной ветке). Также, около года назад, я реализовал ESNI на тестовом сервере TLS 1.3 – https://tls13.1d.pw/. (Кстати, мой тестовый сервер – один из очень немногих серверов, поддерживающих ESNI, но не принадлежащих при этом Cloudflare.)

За год RFC для ESNI не появилось, но прогресс в разработке есть. Например, ESNI, судя по всему, получит собственный тип ресурсной записи DNS – сейчас ESNI-данные публикуются в DNS-записях типа TXT. Размещение в TXT создаёт некоторые проблемы, поскольку нередко доменные зоны настроены таким образом, что отдают TXT-записи произвольного содержания на запросы для всех имён внутри этих зон (это неверная, но распространённая практика). Кроме того, у тех администраторов, которые управляют достаточно большими пулами доменов и веб-серверов, проблемы возникают из-за различных конфликтов между именами в ESNI, именами внутри TLS-сессий на стороне сервера, и именами (хостнеймами) логических узлов. Отдельный тип DNS-записи поможет бороться с этими проблемами.

Интересно, что из задачи публикации ESNI-параметров в DNS – выросло отдельное направление, в рамках которого предлагается добавить механизм, позволяющий размещать в DNS целый набор дополнительных параметров, описывающих доступ к веб-ресурсам по HTTP(S) (в том числе, указание на перечень протоколов, нестандартных номеров портов, веб-фронтендов и т.д.).

В рамках развития ESNI, появится комплект сигналов в TLS, которые позволят серверу и клиенту работать в конфигурации, где использование ESNI является обязательным (и, в частности, эффективно выбирать различные наборы криптографических ключей). То есть, работа ESNI становится более гибкой и удобной для провайдеров CDN.

Скорее всего, после выхода RFC – поддержка ESNI достаточно быстро появится в распространённых веб-серверах (например, Apache), что сделает эту технологию распространённой за пределами Cloudflare. Впрочем, для этого необходима ещё и поддержка в браузере Chrome, а она пока находится под вопросом: Google не очень-то охотно внедряет подобные технологии, позволяющие осуществлять децентрализованное управление криптографическими ключами в вебе.



Комментировать »
Навигация по запискам: