Шифрование трафика на уровне операционной системы, технологии IPSec и OpenVPN, протоколы ESP, AH, ISAKMP, Oakley, преимущества IPSec, встроенные правила, IP Security Monitor
Более надежный способ - шифрование трафика, который передается по сети. Это можно делать на двух уровнях:
· уровне приложения - когда данные шифруются самим приложением , например, почтовым клиентом, Web-сервером, сервером баз данных и т.п. Некоторые такие типы шифрования будут рассмотрены в соответствующих модулях;
· шифрование трафика на уровне операционной системы . Часто бывает так, что на уровне приложения шифрование не применить (например, если это не было предусмотрено разработчиками). В этой ситуации наилучший выход - применить шифрование средствами операционной системы. Обычно такой способ шифрования полностью прозрачен для приложений и не мешает их нормальной работе. Два наиболее распространенных средства шифрования трафика на уровне операционной системы - IPSec и OpenVPN.
Оба средства являются реализациями открытых стандартов и могут использоваться как в Windows, так и в *nix. Очень удобно то, что средства работы с IPSec встроены в Windows (только 2000/XP/2003) и для их использования ничего устанавливать не надо (только настроить).
В этом курсе мы будем рассматривать только моменты, связанные с IPSec.
IPSec формально определяется как набор стандартов, которые используются для проверки, аутентификации и шифрования данных на уровне IP-пакетов. В IPSec используются одновременно два протокола: ESP (Encapsulating Security Payload ), ответственный за шифрование трафика и AH (Authentification Header ), который ответственен за применение к трафику цифровой подписи. При этом, в отличие от множества других протоколов шифрования (например, SSL), в IPSec шифрование производится еще до аутентификации, что резко повышает надежность этого протокола. Для аутентификации в IPSec используется набор протоколов Internet Key Exchange (IKE ), который включает в себя два протокола: ISAKMP (Internet Security Association and Key Management Protocol ) и Oakley Key Determination Protocol . Эти протоколы "проводят переговоры" между двумя компьютерами, которые собираются взаимодействовать по IPSec, а потом генерируют итоговый результат и передают его вместе с ключом драйверу IPSec. В снифферах видны только пакеты ISAKMP/Oakley, вложенная в них информация ESP и AH (а тем более данные) уже не видны.
К преимуществам IPSec можно отнести:
· полную прозрачность для приложений, сетевых устройств (например, маршрутизаторов), драйверов сетевых адаптеров и т.п. С точки зрения приложения - идет обычная передача данных по сети, с точки зрения сетевых устройств - по сети передаются обычные пакеты прикладного протокола ISAKMP/Oakley, которые ничего специального не требуют;
· высокую степень интеграции с доменом Windows. Фактически в самом простом режиме (с использованием аутентификации Kerberos) вам достаточно включить IPSec на компьютере - вся аутентификация будет производиться с использованием службы Kerberos на контроллере домена. В специальных случаях можно использовать сертификаты - их уже необходимо устанавливать вручную. Оба этих способа несовместимы с реализациями IPSec под *nix - для совместной работы этих компьютеров с IPSec в Windows 2003 придется использовать preshared key. В Windows 98 и ME (в Windows 95 - нельзя) для использования IPSec можно установить L2TP/IPSec VPN Client , но в этом случае вы столкнетесь с двумя ограничениями:
o IPSec можно использовать только для VPN -соединений (для обычных сетевых нельзя);
o при настройке IPSec нельзя использовать аутентификацию Kerberos (только сертификаты или preshared key ).
Те же ограничения действуют и для Windows NT 4.0.
· защиту от подмены субъекта соединения (в реализации от Microsoft обязательна взаимная аутентификация и клиента, и сервера), уникальный счетчик пакетов - защита от replay attack (когда пойманные сниффером пакеты используются для повторного установления соединения, уже от имени другой системы), очень эффективный и производительный способ проверки цифровой подписи пакетов (пакеты, не прошедшие проверку, сразу отбрасываются);
· высокая производительность. Как правило, в локальной сети шифрование при помощи IPSec практически незаметно. Если же нужна более высокая производительность, то в вашем распоряжении - множество сетевых карт с аппаратными ускорителями IPSec (стоимость, как правило, менее 100 USD).
· высокая управляемость. IPSec позволяет применяться избирательно - например, только к трафику определенных компьютеров, или определенных приложений и т.п. Настройка таких правил производится при помощи политик IPSec и может быть произведена централизованно.
Некоторый служебный трафик IPSec не шифрует. Например, не шифруется трафик протокола Kerberos, любой широковещательный трафик и трафик групповой рассылки и т.п.
Настройку IPSec можно производить разными способами. На графическом экране это удобнее всего сделать при помощи консоли MMC IPsec (она встроена во множество других консолей, например, консоль редактирования групповой политики). Если запустить эту консоль из MMC вручную, в вашем распоряжении будет четыре варианта: отредактировать локальную политику, политику удаленного компьютера, групповую политику своего или чужого домена. Необходимо помнить, что если возникает конфликт между локальной политикой безопасности и политикой безопасности на уровне домена, приоритет имеет политика безопасности на уровне домена.
Всего в вашем распоряжении три заранее готовых шаблона политик IPSec (а также возможность создать свою):
· Client (Respond Only ) - это политика минимального использования IPSec . Она включает в себя единственное правило (это специальное правило Default Response rule ), смысл которого прост: если к этому компьютеру обращаются по IPSec , он будет отвечать по IPSec . В других ситуациях IPSec использовать не будет.
· Server (Request Security ) - более широкое использование IPSec. Включает в себя три правила: уже известное нам Default Response rule, беспрепятственный пропуск незашифрованного трафика ICMP и запрос (необязательный) IPSec для всего остального трафика IPSec. Если контрагент не поддерживает IPSec, то передача данных будет производиться без шифрования.
· Secure Server (Require Security ) - наиболее требовательная с точки зрения безопасности политика. В ней - те же Default Response Rule и пропуск ICMP, но для всего остального трафика IPSec будет запрашиваться в обязательном порядке. Если контрагент не поддерживает IPSec, в установлении соединения будет отказано.
Во всех трех предопределенных политиках используется протокол генерации ключей на основе Kerberos, поэтому нужно быть очень осторожным. Например, если вы применили политику Secure Server только на одном компьютере, а на контроллере домена вы не включили IPSec, то этот компьютер не сможет получить сертификат с контроллера домена и не сможет вообще взаимодействовать с какими-либо компьютерами по сети.
Для максимальной гибкости вы можете создать свою политику IPSec, например, если нужно шифровать трафик только одного приложения или только с определенных компьютеров. В вашем распоряжении - возможность указать IP-адрес компьютера-отправителя и получателя, тип протокола, номер порта, а также дополнительные возможности, например, применение сертификатов, preshared key, методы шифрования, которые будут использоваться, параметры туннелирования и т.п.
Чтобы применить любую из политик безопасности, необходимо в контекстном меню для нее выбрать Assign (затем можно ее точно также отменить). По умолчанию не назначена ни одна из политик, и, значит, компьютер не может вообще работать с IPSec.
Из командной строки управлять IPSec можно при помощи NETSH (в Windows 2000 для этой цели можно было использовать специальную утилиту Resource Kit ipsecpol.exe, которая в Windows 2003 уже не работает).
Производить мониторинг соединений по IPSec можно либо при помощи сниффера (вы просто увидите, что происходит какая-то активность), либо при помощи специальной консоли MMC IP Security Monitor, которая показывает статистику соединений по IPSec. В ней данные объединены в три контейнера:
· Active Policy - показывает, какая политика назначена в настоящий момент и дополнительную информацию об этой политике. Если у вас конфликт политик, можно заглянуть в этот контейнер, а можно воспользоваться стандартным RSOP - R esultant Set of Policy ;
· Main Mode - статистика режима работы Oakley Main Mode (когда ключи нужно создавать с нуля);
· Quick Mode - статистика режима работы Oakley Quick Mode, когда ключи устарели, но информация, необходимая для генерации ключа, уже есть. В этом случае достаточно просто обновить ключ. Повторное использование ключа в IPSec запрещается.
Есть возможность также настроить диагностическое протоколирование IPSec через реестр (об этом - в базе знаний Microsoft).
Национальный антитеррористический комитет собирается контролировать зашифрованный трафик в Сети. Представители отрасли опасаются, что это может привести к утечке персональных данных и войти в противоречие с Конституцией.
Руководитель Роскомнадзора Александр Жаров рассказал о том, что в рамках Национального антитеррористического комитета России (НАК) была создана специальная рабочая группа. Её цель - «внесение ясности в происходящее внутри шифрованного трафика» и создание мер по его регулированию.
В группу вошли представители всех силовых ведомств, Минэкономразвития, Минкомсвязи и отраслевые эксперты из Российской ассоциации электронных коммуникаций (РАЭК). Глава Роскомнадзора отметил, что немецкая корпорация (название её не разглашается в связи с коммерческой тайной) разработала метод сегментации шифрованного трафика и предоставила его на рассмотрение рабочей группе.
Группа была создана по поручению Совета безопасности России. По словам Вадима Ампелонского, представителя Роскомнадзора, она должна предоставить Совбезу отчёт о проделанной работе не позднее 1 июля 2016 года. Специальная группа при НАКе ведёт работу по регулированию сервисов, использующих для передачи данных беспроводные сети, а также тех, которые способны работать без подключения к Интернету (мессенджер FireChat, прославившийся после использования демонстрантами в Гонконге в 2014 году). Глава Роскомнадзора обеспокоен использованием подобных сервисов:
«Злоумышленники могут воспользоваться тем, что вне сети можно обмениваться информацией, и применить это для распространения наркотиков, детской порнографии и т.д.».
В феврале 2015 года Жаров говорил, что доля шифрованного трафика в России составила 15%, а в мае 2016 года она может превысить 20%. Согласно отчету компании Cisco по информационной безопасности за 2015 год, объём шифрованного трафика Рунета составляет до 50%. Карен Казарян, главный аналитик РАЭК, говорит, что большая его часть приходится на протокол HTTPS. По словам экспертов, в мире доля шифрованного трафика в сервисах корпораций превышает 75%, и 81% приходится на территорию России.
Андрей Поляков из «Ростелекома» говорит, что их сети принадлежит около 50% шифрованного трафика (представители «Ростелекома» являются участниками рабочей группе при НАКе).
По словам руководителя Роскомнадзора, речь идет о шифрованном трафике, как легальном (в браузерах и других программах), так и нелегальном (способы обхода блокировок: прокси-серверы, анонимайзеры и т.д). По его словам, обсуждается «введение единой системы шифрования, чтобы понимать, что происходит внутри шифрованного трафика». Участники группы решают вопросы, связанные с применением различных средств шифрования: их сертификацией, лицензированием, ограничением количества схем шифрования.
Мессенджер Павла Дурова Telegram уже несколько лет осуществляет шифрование данных по модели end to end (E2E - система, в рамках которой, зашифрованная информация передается от устройства к устройству напрямую, без посредников. Правила закрытого ключа не позволяют расшифровать информацию никому, кроме её получателя. Таким образом, зашифровка и расшифровка сообщений происходят без участия сервера-посредника).
В начале апреля 2016 года мессенджер WhatsApp (принадлежащий Facebook) ввел полное шифрование всех своих сервисов для всех пользователей (мессенджер шифрует сообщения, телефонные звонки, фото и видео. Теперь даже сотрудники WhatsApp не смогут расшифровать данные, передаваемые пользователями).
19 апреля мессенджер Viber усилил систему безопасности данных с помощью введения end to end шифрования для всех устройств, включая компьютеры PC и Mac, а также смартфоны и планшеты на платформах Android и iOS.
Жаров считает, что данную модель (Е2Е) можно «частично заменить» технологией, аналогичной Deep Packet Inspection (DPI — технология "глубокого анализа" трафика через накопление статистических данных, проверку и фильтрацию сетевых пакетов по их содержимому).
Чиновник упомянул, что сегментация трафика нужна и операторам связи. Так он советует отдать приоритет голосовому трафику: для извлечения денежной прибыли за платные услуги, которые он предоставляет, за счёт других видов трафика.
«Или трафик торрентов, который находится в условно легитимном поле», - говорит он.
Представитель одного из операторов связи прокомментировал это так:
«Шифрование может проводиться программными средствами, свободно распространяемыми в Интернете. Проконтролировать этот процесс представляется возможным, только если поставить на каждое конечное устройство по жучку и дистанционно постоянно мониторить работу».
Он выразил мнение о том, что само рассмотрение вопроса о контроле шифрования в сетях связи относится к области нарушения конституционных прав граждан.
Станислав Шалунов, сооснователь Open Garden (компания-разработчик FireChat) считает, что российские власти не понимают природу вещей, которую собираются контролировать. Он говорит, что смысл шифрования заключается в том, что трафик способны прочесть только отправитель и получатель. Шалунов отметил, что регулировать подобный трафик не предоставляется возможным с технической точки зрения и сравнил это с невозможностью распространения звука в космосе.
«И сей факт не сможет изменить создание рабочей группы по вакуумной акустике», - добавил он.
«Трафик приложений типа FireChat не только зашифрован - он не всегда идёт через традиционных провайдеров, поэтому пытаться его каким-то образом контролировать является абсурдом в квадрате», - заключил сооснователь Open Garden. По его мнению, контроль шифрованного трафика Интернета приведёт лишь к утечке информации и распространению махинаций, связанных с этим.
Казарян также считает, что «регулирование шифрования не требуется, более того, с большой вероятностью оно приведет к увеличению киберугроз и утечкам персональных данных граждан».
Жаров понимает, что запретить шифрованный трафик полностью невозможно, так как он абсолютно необходим, например, для хранения банковской тайны и другой личной информации. Поэтому рабочая группа не ставит перед собой цель ужесточить контроль над интернетом, а «лишь найти пути для решения проблем, связанных с его бесконтрольностью».
По его прогнозам, конкретные технологические и законодательные подходы для регулирования шифрованного трафика появятся приблизительно через два года.
Жаров приводит в пример США и страны Европы, в которых разрабатываются аналогичные подходы к регулированию шифрованного трафика. «Там происходит адаптация массового продукта под запросы конкретного потребителя путем его частичного изменения (доукомплектования товара дополнительными элементами); активно обсуждается вопрос сертификации конечного оборудования», - говорит он.
Для государства контроль шифрованного трафика является одним из способов борьбы с терроризмом, экстремизмом и киберпреступностью.
Для обеспечения надежного шифрования трафика, передаваемого между вашим компьютером и VPN-сервером, к которому вы подключаетесь. Используя приложение ExpressVPN, вы можете легко переключаться между протоколами , хотя мы рекомендуем использовать протокол, установленный по умолчанию (это протокол OpenVPN с открытым исходным кодом), или позволить приложению автоматически выбрать настройки, наиболее оптимальные для вашей скорости подключения и безопасности.
(При подключении через стороннее приложение, например через Tunnelblick для Mac OS X или Network Manager или Terminal на Linux , у вас также есть множество вариантов шифрования с использованием протокола OpenVPN.)
Вот некоторые из особенностей шифрования с использованием протокола OpenVPN:
Аутентификация сервера
Протокол OpenVPN функционирует аналогично протоколу TLS или HTTPS, поэтому его можно назвать TLS VPN. (HTTPS - это защищенная версия базового интернет-протокола HTTP, используемая для защиты подлинности сайта в Интернете. Предварительно установленные сертификаты в вашем браузере позволяют проверить целостность веб-сайта , если он использует протокол HTTPS. Чтобы убедиться, что веб-сайт использует протокол HTTPS правильно, найдите значок в виде зеленого замка ( ) в адресной строке браузера.)
Протокол OpenVPN, также как и HTTPS, использует сертификаты для защиты пользователя от . Сертификаты выдаются специализированными центрами, называемыми центрами сертификации или удостоверяющими центрами. Ваша операционная система или браузер криптографически доверяют определенным центрам сертификации, которые выдают и подписывают сертификаты для веб-сайтов. Это работает в HTTPS, потому что существуют общие стандарты для выдачи и отзыва сертификатов, а также методы привязывания доменных имен в выданных сертификатах к именам конкретных веб-сайтов. Клиенты OpenVPN требуют самостоятельной установки сертификата VPN. Для этого обычно необходимо просто сохранить файл сертификата на своем компьютере и указать клиенту OpenVPN, где он находится.
ExpressVPN использует сертификат RSA с длиной ключа 4096 бит, идентифицированный алгоритмом хеширования SHA-512, входящим в семейство алгоритмов SHA-2.
Код HMAC
HMAC - это код аутентификации (проверки подлинности) сообщений на основе хеширования с использованием секретного ключа. Этот код позволяет гарантировать, что данные не будут изменены в процессе передачи злоумышленниками, у которых есть доступ к данным в режиме реального времени. Для обеспечения надежной аутентификации сообщений в протоколах TLS и OpenVPN используются хеш-функции (отсюда буква H в аббревиатуре HMAC).
Шифрование канала управления
Для защиты канала управления ExpressVPN использует алгоритм AES-256-CBC. AES - это один из наиболее широко используемых стандартов шифрования , который основывается на алгоритме Rijndael, разработанном бельгийскими криптографами Йоаном Дайменом и Винсентом Райменом. Цифра 256 означает длину ключа в битах. Эта длина является самой большой из доступных. CBC (от англ. Cipher Block Chaining) означает режим сцепления блоков шифротекста, при котором каждый блок шифруемой информации зависит от предыдущего блока. Таким образом, даже короткое прерывание в канале может быть быстро обнаружено.
Шифрование канала передачи данных
Шифрование канала передачи данных защищает ваши данные от сторонних лиц, через которых они проходят. ExpressVPN использует симметричную схему шифрования , в которой ключ формируется при помощи протокола Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых. Сервер ExpressVPN и ваше VPN-приложение используют сложные математические методы для согласования и проверки секретного ключа, который затем используется для шифрования данных всего сеанса.
Полная безопасность пересылки
Полная безопасность пересылки означает, что даже если злоумышленники каким-то образом смогли скомпрометировать ваш компьютер или VPN-сервер во время одного сеанса, они не смогут расшифровать трафик из прошлых сеансов. Поэтому каждый раз, когда вы подключаетесь к ExpressVPN, согласовывается новый секретный ключ. Даже если вы подключены к VPN в течение длительного периода времени, ExpressVPN автоматически согласовывает новый ключ каждые 60 минут .
Процесс повторного согласования ключа каждые 60 минут гарантирует полную безопасность пересылки данных, поэтому все, что смогут получить злоумышленники, если им удастся скомпрометировать ваши ключи, будет 60 минут данных. Остальное останется секретным .
Параллельно с развитием технологий защиты интернет-трафика от несанкционированного доступа развиваются и технологии перехвата защищенного трафика. Перехватить и изучить незашифрованный трафик пользователя уже давно не составляет труда даже для рядового юзера. Практически каждому известно слово «сниффер». Теоретически, защищенные SSL /TSL -соединения перехватить обычными средствами невозможно. Но так ли это?
На самом деле - не совсем так. Да, зашифрованный трафик теоретически невозможно расшифровать, хотя опять таки теоретически при очень большой необходимости и желании, и такой трафик можно расшифровать, подобрав ключ. Однако для этого нужны такие затраты ресурсов, что актуальность взлома сохраняется только, наверное, на правительственном или военном уровне:)
При работе по защищенному соединению (самый просто пример - HTTPS) весь трафик между взаимодействующими точками в сети шифруется на стороне отправителя и дешифруется на стороне получателя. Шифруется трафик, идущий в обоих направлениях. Для того, чтобы его зашифровать и расшифровать нужна пара ключей (ассиметричное шифрование). Публичный ключ служит для зашифрования и передается получателю данных, а приватный - для дешифрования, он остается у отправителя. Таким образом, узлы, между которыми устанавливается SSL-соединение, обмениваются публичными ключами. Далее, для повышения производительности формируется единый ключ, который пересылается уже в зашифрованном виде и используется как для шифрации, так и для дешифрации на обеих сторонах (симметричное шифрование).
А как они это делают? Обычно - по тому же каналу, по которому далее будет идти защищенный трафик. Причем обмен ключами происходит в открытом режиме. В случае HTTPS ключ сервера связан с сертификатом, который пользователю предлагается просмотреть и принять. И вот этот сертификат как раз и может перехватить любой промежуточный сервер, на пути которого идет сертификат в открытом виде (прокси, роутер).
Чтобы далее «читать» весь трафик пользователя, промежуточный сервер подменяет сертификат на свой. Т.е. он просто сам подключается к клиенту со своим сертификатом, и в то же время подключается к удаленному серверу. Клиенту приходит «левый» сертификат от сервера-злоумышленника, а браузер сообщает пользователю об опасности (такие сертификаты всегда не подписаны). У пользователя остается выбор: принять сертификат и работать с сайтом, либо отказаться его принимать, но и работать с сайтом тогда уже не получится. Иногда пользователи вообще игнорируют содержимое сертификатов и машинально принимают любые переданные им.
Если пользователь принимает сертификат-подделку, то трафик будет идти по следующей схеме:
клиент <= SSL-соединение => сервер-прослушка <= SSL-соединение => сервер назначения
Т.е. промежуточный сервер будет получать весь ваш «защищенный» трафик в открытом виде. Стоит также заметить, что передача сертификата происходит в начале каждой сессии HTTPS.
В случае защищенного SSH при первом соединении с сервером на клиенте сохраняется ключ сервера, а на сервере - ключ клиента. Эти ключи передаются между данными клиентом-сервером только один раз, при первом подключении. Если в этом случае SSH-трафик попытаются перехватить, то и клиент, и сервер откажут в соединении из-за несоответствия ключей. Так как ключи можно перенести между клиентом и сервером обходным путем (по защищенному каналу или на внешнем носителе), этот способ соединения является относительно безопасным. Его могут лишь заблокировать, заставив пользователя работать в открытую.
Стоит отметить, что уже давно продаются так называемые «решения по информационной безопасности предприятия», которые перехватывают весь трафик, проходящий через офисный прокси-сервер, и «читают» его. Программы ищут наличие определенных фраз или информации определенного вида в потоке данных от браузеров, почтовых программ, ftp-клиентов, мессенджеров сотрудников офиса. Причем, эти программы умеют различать и обрабатывать правильно самые разные виды информационного взаимодействия с серверами. В том числе, они проверяют и защищенный SSL-трафик путем подмены сертификатов. С разработкой одной из таких систем я сталкивался почти непосредственно.
Но пути спасения от тотальной слежки есть. Через установленное SSH-соединение можно направлять любой нужный трафик, который с SSH-сервера будет уже в открытом виде идти на конечную точку. Этот способ называется SSH-туннелинг (tunneling). Так можно обезопасить прохождение трафика по незащищенному каналу, но имеет смысл такой подход только при наличии доверенного сервера с поднятым и настроенным на туннелинг SSH-демоном. Причем организовать это достаточно просто. SSH-клиент подключается к серверу, настраивается на прослушку любого данного порта на локальной машине. Этот клиент будет предоставлять услугу SOCKS5-прокси, т.е. его использование можно настроить в любом браузере, почтовых программах, IM-ах и т.д. Через SSH-туннель пакеты попадают на сервер, а с него уходят на целевой сервер. Схема получается следующая:
<== SSH-соединение ==> сервер <=> целевой сервер
Другой способ защиты трафика - VPN -канал. В использовании он проще и удобнее SSH-туннелинга, но в первичной установке и настройке сложнее. Основное удобство этого способа в том, что в программах не нужно прописывать прокси. А некоторый софт и вовсе прокси не поддерживает, следовательно только VPN и подойдет.
На практике есть два варианта работы. Первый - покупка VPN-акканута, который продается специально для этих целей (шифрование трафика по небезопасному каналу). В этом случае продаются обычно аккаунты, соединяться с которыми надо по протоколам PPTP (обычный VPN, который реализован, например, в Windows) или L2TP.
Второй вариант - покупка VDS-сервера (виртуальный выделенный сервер) с любым дистрибутивом линукса на борту и поднятие на нем VPN-сервера. VDS может быть российским или американским (только не забывайте про заокеанские пинги), дешевым (от $5) и слабым или дорогим и помощнее. На VDS ставят OpenVPN -сервер, а на компьютере поднимается OpenVPN-клиент. Для Windows есть даже гуишная версия клиента .
Если вы решите использовать вариант с OpenVPN, то есть например эта простая пошаговая инструкция по поднятию сервера (Debian). Установить клиента еще проще, особенно под Windows. Отметить стоит только один нюанс. Если весь трафик требуется пустить по созданному VPN-соединению, то требуется прописать default gateway на шлюз VPN (параметр redirect-gateway в конфиге клиента), а если только часть трафика (на определенные хосты), то можно прописать обычные статические маршруты на данные хосты (по IP; например, route add -p 81.25.32.25 10.7.0.1).
Для соединения OpenVPN обмен ключами происходит в ручном режиме, т.е. транспортировать их от сервера на клиент можно абсолютно безопасно.
Таким образом, SSH- и VPN-соединения могут практически полностью гарантировать безопасность вашего трафика при перемещении по незащищенному каналу. Единственная проблема, которая может возникнуть в этом случае, - это запрет на SSL-трафик на корпоративном файрволе. Если SSL-трафик разрешен хотябы на один любой порт (обычно дефолтный 443), то вы уже потенциально можете поднять и SSH-тонель, и VPN-соединение, настроив соответствующего демона на вашем VDS на этот порт.
Теги: Добавить метки
14.06.2017 | Владимир Хазов
Мировая статистика показывает, что доля шифрованного трафика сети Интернет уже превысила 50 %, и эта тенденция будет сохраняться. Получить SSL-сертификат для своего сайта или сервиса становится проще, и каждый владелец ресурса выбирает протокол HTTPS, защищая данные своих пользователей. Для операторов связи и интернет-провайдеров остро встает вопрос выбора способов классификации шифрованного трафика. О них мы и расскажем сегодня.
Почему растет доля шифрованного трафика?
Большую часть зашифрованного трафика генерируют такие крупные поставщики контента, как Facebook, YouTube, Netflix и другие. Их стремление перевести доступ к своим сервисам на протокол HTTPs вызвано глобальной тенденцией обеспечения конфиденциальности в Сети и защиты передаваемых данных.
Аналогично поступают и ведущие дата-центры мира: Yahoo, Google и Microsoft шифруют весь свой внутренний трафик, а также до 25 % трафика , используемого веб-приложениями, электронной почтой и облачными платформами.
Российские реалии немного отличаются от общемировых: примерно 40 % от всей полосы пропускания занимает P2P-трафик, на веб-доступ приходится еще 40 %, остальные 20 % – другие протоколы. Причем за последние 4 года доля HTTPs увеличилась в 2 раза (с 5–10 % до 15–20 %), что обусловлено переходом мировых поставщиков контента на SSL-шифрование (по данным аналитических исследований телекоммуникационной компании УралВЭС).
Отчет по полосе пропускания УралВЭС
Принцип работы HTTPs
HTTPs – это обычный HTTP, который работает с использованием шифрованных механизмов SSL и TLS. В процессе обмена между пользователем и удаленным узлом данные передаются в зашифрованном виде и не могут быть перехвачены и использованы третьими лицами.
Безопасность HTTPs. Изображение: yandex.ru
Принцип работы протокола SSL/TLS заключается в использовании общих секретных ключей. Устанавливая соединение по HTTPs, ваш ПК сначала с его помощью шифрует информацию, а затем передает ее в Интернет. Взломать или подобрать ключ практически невозможно, так как он сложный и длинный, но существует вероятность перехвата и подделки адреса отправителя, в результате чего получатель будет думать, что пакет пришел от вас, а не от злоумышленника. Таким способом перехвата пользуются для создания man-in-the-middle -атак, но их можно избежать благодаря использованию цифровых сертификатов для идентификации сервера.
Сертификат помогает подтвердить:
- Что абонент, которому он выдан, действительно существует.
- Он управляет сервером, который указан в сертификате.
Выдача сертификата формализована и производится только центрами сертификации, что гарантирует их надежность. Поэтому при использовании HTTPs любой браузер сразу проверяет подлинность сертификата и только после успешной проверки устанавливает сессию.
Как классифицировать зашифрованный трафик?
Классификация зашифрованного трафика не предполагает его дешифрацию, информация, содержащаяся внутри пакетов, остается конфиденциальной и видна только пользователю и удаленному узлу. Эти методы предназначены для интернет-провайдеров и операторов связи, которым классификация помогает гибко управлять трафиком и обеспечивать более высокое качество предоставления услуг (QoS и QoE).
Вот несколько методов, позволяющих классифицировать зашифрованный трафик, с определением их точности и ограничений.
Классификация трафика, зашифрованного SSL/TLS (например, HTTPs)
Типовые протоколы : Google, Facebook, WhatsApp и т. п.
Метод классификации : определить имя сервиса в сертификате SSL/TLS (Common Name) или в Server Name Indication (SNI).
Точность : детерминированный метод – точность 100 %.
Ограничения : если SNI не появляется в начале процедуры «рукопожатия», то имя сервиса берется из сертификата SSL/TLS (Common Name), доступность которого появляется только после передачи 5-6 пакетов, что может вызывать небольшую задержку. В зависимости от поставщика контента один и тот же сертификат может использоваться для разных сервисов (таких как электронная почта, новости и другие).
Server Name Indication в процессе «рукопожатия»
Common Name в сертификате SSL
Классификация зашифрованного трафика P2P
Типовые протоколы : BitTorrent, MuTorrent, Vuze и т. п.
Метод классификации : определение IP-адресов известных p2p-пиров.
Во время сессии P2P фаза инициализации соединения не шифруется. На этом этапе возможна идентификация IP-адресов узлов (пиров). Весь трафик, идущий с этих адресов, классифицируется как P2P (например, bittorrent).
Точность : обычно выявляет до 90 % сеансов P2P.
Дополнительная информация : IP-адреса хранятся в L3-4-кэше фиксированного размера, наиболее часто используемые из них попадают в верхнюю часть списка.
Классификация трафика Skype
Метод классификации : поиск бинарных шаблонов (сигнатур) в потоке трафика.
Как правило, эти шаблоны находятся в первых 2-3 пакетах трафика.
Точность : обычно составляет 90–95 %.
Дополнительная информация : такой статистический метод поиска шаблонов используется для идентификации различных сервисов Skype, таких как голосовая передача, видео и чат. Этот метод использует комбинацию различных исследований трафика: джиттер, задержка, длина пакета, расстояние между пакетами и другие.
Благодаря использованию современных методов классификации трафика операторы связи и интернет-провайдеры могут использовать функции приоритизации и оптимизации даже для зашифрованного пользовательского трафика. Это значит, что возможность повышать качество обслуживания клиентов не связана с нарушением конфиденциальности их деятельности в сети Интернет.
Платформа глубокого анализа трафика СКАТ DPI от компании VAS Experts позволяет идентифицировать зашифрованный трафик всеми описанными методами, а также имеет дополнительные способы, оптимизированные для российских операторов связи.
Загрузка...