Читаем Техника сетевых атак онлайн бесплатно

Об этой книге

Краткое содержание

«Техника сетевых атак» в доступной форме рассказывает о проблемах безопасности сетевых сообщений. Излагаемый материал рассчитан на неподготовленного читателя, и значительную часть книги занимает описание базовых принципов функционирования сети, основных команд протоколов, архитектур операционных систем и т.д.

«Техника сетевых атак» должна оказаться полезной системным администраторам, разработчикам сетевого программного обеспечения, WEB-мастерам, студентам и любопытным пользователям, словом всем, интересующимся устройством сети и желающим обезопасить свое существование в Internet.

В книге (за исключением главы «Введение») не затрагиваются вопросы «добра» и «зла» - вся информация излагается без каких-либо эмоций, и автором не делается никаких предположений кем и для каких целей она будет использована.

Все материалы, использованные в книге, взяты из открытых источников или получены в результате собственных исследований, поэтому никакого секрета не представляют и хорошо профессиональным специалистам.

O В этой главе:

O Краткая история сети Internet

O Основные причины успешности сетевых атак

O Эволюция термина «хакер»

O Чем занимаются хакеры

O Психология хакеров

O Предостережение молодому хакеру

Последнее десятилетие изменило облик компьютеров. Кремниевая эволюция прошла длинный путь - от гигантских, заполняющих целые здания шкафов майнфреймов, решавших сугубо научные задачи, до персоналок, разогнавших тишину кабинетов бухгалтеров и клерков.

По поводу древних компьютеров вспоминается один анекдот. Несут как-то раз студенты осциллограф, кряхтя и сгибаясь под его тяжестью, как вдруг на выходе из корпуса дорога преграждается фигурой вахтерши (размером побольше осциллографа будет). «Что, мол, несете?» Не желая вдаваться в долгие технические объяснения, ей отвечают первое, что приходит на ум: «Таки БЭСМ-6 несем». Вахтерша на всякий случай звонит в лабораторию преподавателю «Ребята БЭСМ-6 несут». «Ну, коль могут, так пусть несут» - отвечает преподаватель.

Так выглядела машина БЭСМ-6, первый экземпляр которой был выпущен в 1967 году.

В начале девяностых электронно-вычислительные машины использовались большей частью для делопроизводства, - в ходу были текстовые редакторы, электронные таблицы, разнообразные базы данных. Современный же компьютер, - прежде всего узел огромной, межконтинентальной сети Internet. Вполне вероятно, что к концу первого десятилетия нового века не останется ни одного изолированного компьютера, - все они объедятся в глобальную вычислительную систему.

Развитие Internet изменило отношение к проблемам безопасности, подняв вопрос о защищенности (т.е. незащищенности) локальных и глобальных компьютерных сетей. Еще до недавнего времени этими проблемами никто не интересовался [1]. Разработчики первых компьютерных сетей в первую очередь стремились увеличить скорость и надежность передачи данных, порой достигая желаемого результата в ущерб безопасности.

В большинстве микропроцессоров семидесятых - восьмидесятых годов механизмы защиты отсутствовали и именно благодаря этому операционная система MS-DOS и первые версии UNIX физически не могли быть защищенными.

Любой код, получив управление, мог делать абсолютно все, что ему заблагорассудится, - в том числе и модифицировать саму операционную систему по своему усмотрению. Даже если бы и существовал некий защитный механизм, «нехороший» код смог бы его обезвредить.

Да и сам Internet [2] создавался и финансировался как сугубо научная, исследовательская, экспериментальная среда, предназначенная для поиска и отладки технологий, способных работать в военных сетях даже условиях атомной войны, - которая тогда казалась неизбежной. К счастью, холодная война закончилась, а 1 января 1983 года министерство обороны США объявило, - проект ARPANET закончил исследовательскую стадию, и готов к эксплуатации.

Но военные чиновники как всегда поспешили. До введения Internet в массовое использование требовалось заново пересмотреть весь проект с учетом требований безопасности. Впрочем, тогда безопасность мало кого волновала, - в те годы большинство ресурсов сети были общедоступными и не требовали никакого пароля для входа, даже защищенность личной почты никем не рассматривалась всерьез, ведь и обычные почтовые ящики американцы никогда не стремились превратить в сейфы.

«Проблем с дисками и вирусами не было ввиду того, что на дисках ничего постоянного не хранилось, и никакого дополнительного ПО (Программного Обеспечения) на ЭВМ не вносилось и с него не выносилось»,- писал Вадим Маслов в статье «Русская Сеть: Истории» [3]. Впрочем, в то время уже появлялись такие программы, как “Creeper [4]” и “Cookie Monster [5]”. “Вьюнок” распространялся по сети ARPANET подобно вирусу Морриса [6], выдавая на пораженных машинах сообщение «I'm the Creeper. Catch me if you can», а «Монстр» время от времени требовал от оператора печенья и блокирующего работу машины до тех пор, пока на клавиатуре не набиралась что-нибудь типа «вот тебе печенье» (если требуемую фразу удавалось угадать). Эти программы наглядно демонстрировали бреши в существующих системах безопасности и доказывали принципиальную возможность удаленных атак, но оказались незамеченными или проигнорированными специалистами, как мелочь, не заслуживающая внимания.

Все изменилось с приходом в Internet коммерции. Нет, имеются в виду не банки или виртуальные магазины [7], а провайдеры - поставщики платных сетевых услуг. Конкуренция между ними привела к значительному снижению цен, и вскоре практически любой желающий мог позволить себе подключиться к Internet. [8] Но, вместе с лояльными пользователями, в сети начали появляться и первые вандалы, которых больших трудов стоило отключить (правайдерам главное - лишь бы клиенты деньги исправно платили, а до всех хулиганств, как правило, нет никакого дела).

Утверждается, что в какой-то момент в России было больше коммерческих провайдеров, чем в Штатах. Так ли это?

В 91-м - точно. В Штатах всех провайдеров тогда можно было по пальцам пересчитать. Вся технология для малых ISP "за $3000 кэшом" (включая PC-based access router, к которому я [9] приложил руку, будучи в BSD Inc.) была уже в середине 92-го. Просто берешь и покупаешь, втыкаешь и работает. Некоторые отчаянные из этого даже бэкбоны делали.

"ДЕМОС" имел все шансы стать монополистом (точнее, держателем подавляющего большинства franchise), если бы его основатели имели хоть какое-нибудь понятие о бизнесе. Смешно, что интернетовский бум в Америке был, в общем-то, прямым результатом демосовских экспериментов с созданием маленьких региональных ISP.

Интервью Вадима Антонова журналу Internet. Номер 14, «The Lord of Bugs»

Все это вылилось в серию громких взломов, повлекших за собой миллиардные убытки, но что-либо менять было уже поздно в силу изначальной децентрализованности Internet. Невозможно по мановению волшебной палочки обновить программное обеспечение одновременно на всех узлах. Незащищенные протоколы и ненадежные операционные системы стали стандартом де-факто, и потребовалось бы очень много времени и усилий, чтобы заставить всех абонентов сети принять новые стандарты. Да и кто бы стал этим заниматься? Сеть Internet-неконтролируемая среда, не имеющая никакого руководства. Разнообразные комитеты и организации, курирующие вопросы безопасности, могут давать советы, но никакой юридической силы не имеют. В конечном счете, безопасность каждого узла - личное дело его владельца, зачастую не понимающего ради чего стоит тратить дополнительные средства, когда и без того «все работает».

Сегодня же Internet коммерцилизировался настолько, что буквально за каждым показом баннера стоит чей-то финансовый интерес. Активно развивается On-line торговля, полным ходом идет интеграция локальных сетей с Internet. Другими словами, появляются узлы, содержащие критически важные ресурсы, порой баснословной стоимости.

Теоретически происходящие процессы возможны лишь в тщательно спроектированной и хорошо защищенной среде. Но практически приходится тянуть недостатки устаревших решений десяти - двадцатилетней давности, которые и в свое время перспективными не считались, а сейчас и вовсе выглядят дикостью, подчас вызывающей шевеление волос на голове. В большинстве случаев используются незащищенные протоколы и потенциально уязвимое программное обеспечение. Неприятнее всего слабая (вернее, недостаточная по сегодняшним требованиям) защищенность базовых протоколов TCP/IP и существующих операционных систем.

Бытует мнение, якобы UNIX - хорошо защищенная операционная система. Но на самом деле это не более чем распространенный миф. История свидетельствует, - большинство громких взломов совершились именно благодаря техническому несовершенству подсистемы безопасности UNIX. Позже в книге будут подробно разобраны механизмы и причины каждой атаки, а сейчас достаточно заметить, что любой клон UNIX неустойчив к ошибкам программного обеспечения, выполняющегося с наивысшими привилегиями. Так, например, для изменения собственного пароля пользователь должен иметь доступ на запись к файлу паролей, которого ему никто предоставлять не собирается [10]. Поэтому, пароль меняет не сам пользователь, а программа, запущенная им от имени системы. Все работает нормально до тех пор, пока в одной из таких программ не обнаруживается ошибка, позволяющая пользователю выполнять любые команды по своему усмотрению от имени этой программы (а, значит, и системы). В сложных приложениях такие ошибки не редкость, поэтому, у злоумышленника существует возможность повысить уровень своих привилегий до суперпользователя. Подробнее об этом рассказано в главе «Технология срыва стека».

Две основные причины успешности сетевых атак - наличие «дыр» в программном обеспечении жертвы и ошибки поведения оператора вычислительной системы. Но ни то, ни другое гарантировано устранить невозможно. Использование самых последних обновлений приложений влечет возможность внесения новых ошибок и в целом никак не меняет ситуацию [11]. К тому же наряду с выявленными «дырами» существует множество еще необнаруженных ошибок, и никто не может утверждать, что находится в полной безопасности.

Убедится в огромном количестве ежедневно открываемых «дыр» можно, зайдя на один из следующих узлов: http://www.securityfocus.com, http://rootshell.com, http://www.security.nnov.ru, http://www.hackzone.ru, или любой другой сервер, посвященный проблемам информационной безопасности.

Практически никто не в состоянии успеть своевременно ознакомиться с морем поступающей информации, обрушивающейся со всех сторон подобно Ниагарскому Водопаду.

Злоумышленники находятся в очень выгодном положении, - что может быть проще, чем выбрать наугад пару-тройку свежих «дырок» и применить их на жертве, не успевшей узнать о новой уязвимости и адекватно на нее отреагировать?

А затыкаются «дыры» далеко не так поспешно, как находятся. И виноваты в этом не только фирмы-производители, вечно запаздывающие выложить очередное обновление на сервер поддержки, - какой бы пользователь латал свою систему каждый день, а порой и несколько раз на день? Совершенно верно, никакой.

Но опасность исходит не только от ошибок разработчиков программного обеспечения: злоумышленник может послать жертве файл, зараженный вирусом (или троянской компонентой), с интригующей подписью «как заработать миллион, не вставая с кресла», «самые горячие девушки дня» или что-то в этом роде. Неподготовленный пользователь [12], скорее всего, запустит такой документ, открыв тем самым атакующему доступ к своей машину. Подобные атаки, относящиеся к социальной инженерии, в настоящей книге рассматриваться не будут. «Техника сетевых атак» посвящена механизмам взаимодействия сетевых компонентов, ошибкам программных реализаций, недостаткам подсистем защиты и аутентификации, т.е. атакам на технику, но не на человека. А изучением человека занимается другая наука - психология.

Отличительной особенностью «Техники сетевых атак» от аналогичных изданий будет полное отсутствие «черных ящиков». В книге ни разу не встретится рекомендаций типа «запустите эту утилиту, и она все сделает за вас». Напротив, всегда будет показываться, как самому написать такую утилиту, а все теоретические выкладки по ходу дела будут сопровождаться наглядными экспериментами, облегчающими понимание происходящего.

Эта книга не сборник всех обнаруженных дырок, не академические рассуждения по поводу «как было бы хорошо, если бы программисты думали головой, а не наоборот», но и не учебник. Это - хрестоматия к учебнику. Вдумчивое чтение потребует изучения основ программирования на Си и Perl, некоторых разделов высшей математики [13], архитектуры микропроцессов, знания языка ассемблера, наконец, простой человеческой интуиции и смекалки [14].

Так, в путь же, читатель!

Ты думаешь, может быть, встретить в пути много прекрасного. Нет, среди опасностей, ужасов и диких зверей идет путь. Узок он; если же ты уклонишься в сторону, то ждут тебя там рога грозного тельца, там грозит тебе лук кентавра, яростный лев, чудовищные скорпион и рак.