Илья Медведовский - Атака на Internet

• Название: Атака на Internet
• Автор: Илья Медведовский
• Жанр: Интернет

Эта книга является одним из первых специализированных изданий, написанных отечественными авторами, которое посвящено обстоятельному анализу безопасности сети Internet. В книге предлагаются и подробно описываются механизмы реализации основных видов удаленных атак как на протоколы TCP/IP и инфраструктуру Сети, так и на многие популярные сетевые операционные системы и приложения.

Особое внимание авторы уделили причинам возникновения и успеха удаленных атак, а также их классификации. Были также рассмотрены основные способы и методы защиты от удаленных атак.

Издание предназначено для сетевых администраторов и пользователей Internet, администраторов безопасности, разработчиков систем защит, системных сетевых программистов, студентов и аспирантов вузов, а также для всех интересующихся вопросами нарушения и обеспечения информационной безопасности компьютерных сетей.

---

Во-вторых, начальное значение поля «порт отправителя» в UDP-пакете ≥ 1023 и увеличивается с каждым переданным DNS-запросом.

В-третьих, значение идентификатора (ID) DNS-запроса устанавливается следующим образом. В случае передачи DNS-запроса с хоста оно зависит от конкретного сетевого приложения, вырабатывающего DNS-запрос. Эксперименты показали, что если запрос посылается из оболочки командного интерпретатора (SHELL) операционных систем Linux и Windows 95 (например, ftp nic.funet.fi), то это значение всегда равняется единице. Если же DNS-запрос передается из Netscape Navigator или его посылает непосредственно DNS-сервер, то с каждым новым запросом сам браузер или сервер увеличивает значение идентификатора на единицу. Все эти тонкости имеют значение в случае атаки без перехвата DNS-запроса.

Для реализации атаки путем перехвата DNS-запроса кракеру необходимо перехватить запрос, извлечь из него номер UDP-порта хоста отправителя, двухбайтовое значение ID-идентификатора DNS-запроса и искомое имя, а затем послать ложный DNS-ответ на извлеченный из DNS-запроса UDP-порт, где в качестве искомого IP-адреса указать настоящий IP-адрес ложного DNS-сервера. Такой вариант атаки в дальнейшем позволит полностью перехватить трафик между атакуемым хостом и сервером и активно воздействовать на него по схеме «ложный объект РВС».

Рассмотрим обобщенную схему работы ложного DNS-сервера (рис. 4.5):

Рис. 4.5. Функциональная схема ложного DNS-сервера

1. Ожидание DNS-запроса.

2. Извлечение из полученного сообщения необходимых сведений и передача по сети на запросивший хост ложного DNS-ответа от имени (с IP-адреса) настоящего DNS-сервера с указанием в этом ответе IP-адреса ложного DNS-сервера.

3. В случае получения пакета от хоста – изменение в IP-заголовке пакета его IP-адреса на IP-адрес ложного DNS-сервера и передача пакета на сервер (то есть ложный DNS-сервер ведет работу с сервером от своего имени).

4. В случае получения пакета от сервера – изменение в IP-заголовке пакета его IP-адреса на IP-адрес ложного DNS-сервера и передача пакета на хост (для хоста ложный DNS-сервер и есть настоящий сервер).

Необходимым условием осуществления данного варианта атаки является перехват DNS-запроса, а это возможно только в том случае, если атакующий находится либо на пути основного трафика, либо в одном сегменте с DNS-сервером. В результате подобная удаленная атака становится трудноосуществимой на практике (попасть в сегмент DNS-сервера, и тем более в межсегментный канал связи, взломщику, скорее всего, не удастся). Однако при выполнении этих условий можно осуществить межсегментную удаленную атаку на сеть Internet.

Отметим, что практическая реализация данной удаленной атаки выявила ряд интересных особенностей в работе протокола FTP и в механизме идентификации TCP-пакетов (см. раздел «Подмена одного из субъектов TCP-соединения в сети Internet»). В случае, когда FTP-клиент на хосте подключался к удаленному FTP-серверу через ложный DNS-сервер, оказывалось, что каждый раз после выдачи пользователем прикладной команды FTP (например, ls, get, put и т. д.) FTP-клиент вырабатывал команду PORT, которая состояла в передаче на FTP-сервер в поле данных TCP-пакета номера порта и IP-адреса клиентского хоста (особый смысл в этих действиях трудно найти: зачем каждый раз передавать на FTP-сервер IP-адрес клиента?). Если на ложном DNS-сервере не изменить в поле данных IP-адрес и переслать пакет на FTP-сервер по обыкновенной схеме, то следующий пакет будет передан FTP-сервером на хост FTP-клиента, минуя ложный DNS-сервер. Что самое интересное, такой пакет будет воспринят как нормальный, и в дальнейшем ложный DNS-сервер потеряет контроль над трафиком между FTP-сервером и FTP-клиентом. Это связано с тем, что обычный FTP-сервер не предусматривает никакой дополнительной идентификации FTP-клиента, а перекладывает все проблемы идентификации пакетов и соединений на более низкий уровень – уровень TCP (транспортный).

Направленный шторм ложных DNS-ответов на атакуемый хост

Другой вариант осуществления удаленной атаки – внедрение в сеть Internet ложного сервера путем создания направленного шторма ложных DNS-ответов на атакуемый хост – основан на второй разновидности типовой атаки «ложный объект РВС» (при использовании недостатков алгоритмов удаленного поиска). В этом случае кракер осуществляет постоянную передачу на атакуемый хост заранее подготовленного ложного DNS-ответа от имени настоящего DNS-сервера без приема DNS-запроса. Другими словами, атакующий создает в сети Internet направленный шторм ложных DNS-ответов. Это возможно, так как обычно для передачи DNS-запроса используется протокол UDP, в котором отсутствуют средства идентификации пакетов. Сетевая ОС хоста предъявляет следующие требования к полученному от DNS-сервера ответу: IP-адрес отправителя ответа должен совпадать с IP-адресом DNS-сервера, а имя в DNS-ответе – с именем в DNS-запросе; кроме того, DNS-ответ следует направить на тот же UDP-порт, с которого было послано сообщение (в данном случае это первая проблема для взломщика), и поле идентификатора запроса (ID) в заголовке DNS-ответа должно содержать то же значение, что и в переданном запросе (а это вторая проблема).

Так как атакующий не имеет возможности перехватить DNS-запрос, основную проблему для него представляет номер UDP-порта, с которого этот запрос был послан. Однако, как было отмечено ранее, номер порта отправителя принимает ограниченный набор значений (> 1023), поэтому атакующему достаточно действовать простым перебором, направляя ложные ответы на соответствующий перечень портов. На первый взгляд, второй проблемой может стать двухбайтовый идентификатор DNS-запроса, но он либо равен единице, либо, в случае DNS-запроса, например от Netscape Navigator, имеет значение близкое к нулю (один запрос – ID увеличивается на 1).

Поэтому для осуществления данной удаленной атаки взломщику необходимо выбрать интересующий его объект (например, сервер top.secret.com), маршрут к которому требуется изменить так, чтобы он проходил через ложный сервер – хост кракера. Это достигается постоянной передачей (направленным штормом) ложных DNS-ответов на соответствующие UDP-порты атакуемого объекта. В этих ложных DNS-ответах в качестве IP-адреса хоста top.secret.com указывается IP-адрес атакующего. Далее атака развивается по следующей схеме. Как только атакуемый обратится по имени к хосту top.secret.com, то от данного хоста в сеть будет передан DNS-запрос, который атакующий никогда не получит. Однако кракеру этого и не требуется, так как на объект атаки сразу же поступит постоянно передаваемый ложный DNS-ответ, что и будет воспринято ОС атакуемого хоста как настоящий ответ от DNS-сервера. Все! Атака состоялась, и теперь жертва будет передавать все пакеты, предназначенные для top.secret.com, на IP-адрес хоста взломщика, который, в свою очередь, будет переправлять их на top.secret.com, воздействуя на перехваченную информацию по схеме «ложный объект РВС»....

Конечно, условием успеха этой атаки будет получение объектом атаки ложного DNS-ответа ранее настоящего ответа от ближайшего DNS-сервера. Поэтому для повышения вероятности ее успеха желательно нарушить работоспособность ближайшего DNS-сервера (например, путем создания направленного шторма UDP-запросов на 53-й порт).

Рассмотрим функциональную схему предложенной удаленной атаки на службу DNS (рис. 4.6):

Рис. 4.6. Внедрение в Internet ложного сервера путем создания направленного шторма ложных DNS-ответов на атакуемый хост

1. Постоянная передача кракером ложных DNS-ответов на различные UDP-порты атакуемого хоста и, возможно, с различными ID от имени (с IP-адреса) настоящего DNS-сервера с указанием имени интересующего хоста и его ложного IP-адреса, которым будет являться IP-адрес ложного сервера – хоста атакующего.

2. В случае получения пакета от хоста – изменение в IP-заголовке пакета его IP-адреса на IP-адрес атакующего и передача пакета на сервер (то есть ложный сервер ведет работу с сервером от своего имени – со своего IP-адреса).

3. В случае получения пакета от сервера – изменение в IP-заголовке пакета его IP-адреса на IP-адрес ложного сервера и передача пакета на хост (для хоста ложный сервер и есть настоящий сервер).

Таким образом, реализация данной удаленной атаки, использующей пробелы в безопасности службы DNS, позволяет из любой точки сети Internet нарушить маршрутизацию между двумя заданными объектами (хостами). Такая атака осуществляется межсегментно по отношению к цели атаки и угрожает безопасности любого хоста Internet, использующего обычную службу DNS.

Перехват DNS-запроса или создание направленного шторма ложных DNS-ответов на DNS-сервер

Рассмотрим внедрение в сеть Internet ложного сервера путем перехвата DNS-запроса или создания направленного шторма ложных DNS-ответов на атакуемый DNS-сервер.

Из рассмотренной ранее схемы удаленного DNS-поиска следует, что если DNS-сервер не обнаружил указанное в запросе имя в своей базе имен, то такой запрос отсылается им на один из ответственных за домены верхних уровней DNS-серверов, адреса которых содержатся в файле настроек сервера root.cache.