Атака на Internet - Илья Медведовский

Однако протоколы никогда не являлись непосредственной целью атаки кракера. Его действия всегда направлены на определенный компьютер с конкретной реализаций протоколов TCP/IP, с конкретной операционной системой и конкретным набором приложений, поэтому нетрудно предположить, что хакеры также занимаются исследованием особенностей разных ОС и приложений. Ясно, что такие атаки будут специфичными не только для конкретных ОС и программ, но и для их версий и диалектов, хотя и в этом случае можно выделить некоторые общие механизмы атак, классифицировать их и те уязвимости ОС, которые делают подобные атаки возможными.

Пришло время рассмотреть сетевые операционные системы, составляющие большинство в сегодняшней Сети, – семейства UNIX и Windows.

Internet – это сеть UNIX-машин. Такое утверждение является не совсем справедливым в наше время, когда успех и конкурентоспособность операционной системы напрямую зависят от того, насколько легко они интегрируются в Сеть. Однако сеть Internet (вернее, ее прадед – ARPANET) возникла именно из необходимости связать между собой UNIX-компьютеры, которые были самыми распространенными и прогрессивными в то время. (Кстати, UNIX-идеология наложила свой отпечаток и на все основные сетевые протоколы.) Мы ни в коем случае не хотим принизить значение принципов построения UNIX для развития операционных систем, но общеизвестно, что у этой ОС в ее классическом варианте слишком много проблем с безопасностью, причем проблемы настолько глубоки, что корректное и надежное их искоренение приведет к перерождению UNIX как таковой – это будет новая операционная система. Много пролито слез по этому поводу: «Ах, если бы разработчики UNIX уделили больше внимания безопасности». Но не следует забывать, что все концепции UNIX прорабатывались в начале 70-х годов, когда практически не было никакой теории компьютерной безопасности, а создатели и вовсе делали ее «под себя», не подозревая, насколько теснее (появятся сети) и опаснее (появятся кракеры) станет компьютерный мир через несколько лет.

Следовательно, современные операционные системы (Novell Netware, Windows NT) оказываются в заведомо более выгодном положении – они разрабатывались, во-первых, с учетом ошибок UNIX и современной ситуации с безопасностью сетей, а во-вторых, сразу придерживались четкой концепции клиент – сервер, при которой, в частности, клиенту еще надо доказать, что он тот, за кого себя выдает. Из сказанного читатель может сделать вывод, что современные системы являются более безопасными, чем добрая старая UNIX. К сожалению, нет. И вряд ли кто-то может дать четкий ответ, какая же из ОС является более, а какая менее безопасной.

Да, у UNIX есть серьезные изъяны по части безопасности, и именно на UNIX были осуществлены самые громкие компьютерные атаки, однако она используется в качестве сетевой ОС с момента зарождения Сети, и опыт ее использования позволяет говорить о том, какого рода атаки на нее возможны, а какие – нет. Исследователями написаны, а администраторами изучены сотни статей и книг относительно механизмов безопасности UNIX и способов их нарушения, построены соответствующие классификации. Все это позволяет предположить, что никаких сюрпризов UNIX больше не преподнесет.

С новыми операционными системами ситуация в корне противоположная. Да, в них заложены концепции, согласующиеся с современным состоянием теории безопасности, – и мощные модели разграничения доступа, и надежная подсистема аутентификации, и аудит. Однако именно молодость делает ОС «темными лошадками», которые активно исследуются как хакерами, так и кракерами (а репутация фирм-производителей и агрессивная маркетинговая политика только активизируют их усилия). Похоже, что операционные системы, не совместимые с UNIX, несмотря на печальный опыт своей предшественницы, начинают проходить тот же самый путь и совершать те же самые ошибки в обеспечении безопасности (на другом витке спирали, естественно). И до окончательного вывода о качествах этих ОС еще далеко. Сравните – червь Морриса появился спустя 15 лет после выпуска UNIX и спустя 5 лет после включения в нее поддержки TCP/IP. А выход Windows NT 4.0 состоялся в 1996 году.

Описанию подсистемы безопасности, уязвимых мест, механизмов атак и защиты от них в двух самых популярных на сегодняшний день ОС – UNIX (различные версии) и Windows NT (версия 4.0) – и посвящена эта глава.

Классификация пользователей и типовых сценариев атак в UNIX

Рассмотрим основные пути получения взломщиком несанкционированного доступа на UNIX-компьютере.

Как известно, в UNIX различают два вида пользователей – обычный пользователь, имеющий права на доступ в рамках своего идентификатора ( UID, user id) и членства в группе (GID, group ID), и так называемый суперпользователь (root), имеющий неограниченные права (UID и GID у него равны специальному значению 0).

Каждый пользователь UNIX в текущий момент может быть членом только одной группы, поэтому он имеет один UID и один GID.

По мере развития ОС среди обычных пользователей выделились так называемые специальные пользователи. Они, как правило, имеют зарезервированные имена (например, guest, bin, uucp и т. п.) и номера UID и GID (например, меньше 100). Хотя в защите UNIX нет никакого особого механизма, отличающего специального пользователя от обычного, можно сказать, что первый имеет еще меньше прав, чем второй. В частности, специальным пользователям обычно нельзя зайти в систему нормальным образом. Самым интересным для нас примером специального пользователя является анонимный пользователь ftp, который так и называется – anonymous, или ftp.

Наконец, условно к категории пользователей можно отнести человека, удаленно подключившегося (обычно по протоколу TELNET) к вашей машине и взаимодействующего с одной из программ-демонов (в современной терминологии такие программы называются серверами). Эти программы обычно стартуют при загрузке машины, чаще всего от имени суперпользователя, и постоянно активны как процессы, что позволяет пользователю в любой момент удаленно подключаться к ним, но при этом он не имеет никаких прав на чтение/запись информации на вашем компьютере и вообще не идентифицируется системой UNIX (команда who). Однако он может исполнять некоторые команды – не программы UNIX, а команды-запросы к тому демону, к которому он подключен. Так, подключившись по протоколу TELNET на 25-й порт, можно вводить команды SMTP-сервера, например mail или expn. Последний тип пользователя (назовем его псевдопользователь) оказывается чуть ли не самым важным для нашего рассмотрения, так как, не обладая никакими правами и обязанностями (кстати, от него не требуется аутентификации, учет по нему тоже не ведется), он взаимодействует с демонами, которые практически всегда имеют полномочия суперпользователя.

Итак, условно иерархию пользователей на UNIX-машине можно представить следующим образом:

0. Суперпользователь – неограниченные права.

1. Обычный пользователь – права с ограничениями, установленными для него суперпользователем.

2. Специальный пользователь – права с ограничениями, установленными ему суперпользователем для работы с конкретным приложением.

3. Псевдопользователь – нет никаких прав, он вообще не идентифицируется системой.

Очевидно, что любой пользователь Internet всегда имеет привилегии третьего уровня на вашем хосте, а также, если поддерживается соответствующий сервис, привилегии второго уровня.

Таким образом, задачей хакера является несанкционированное получение привилегий более высокого уровня. (Заметим, что необязательно конечной целью хакера является получение именно привилегий суперпользователя – вирус Морриса, например, даже и не пытался сделать этого.) Эту задачу он, очевидно, может попытаться решить различными путями: либо получить сразу требуемые привилегии, либо постепенно наращивать их. Рассмотрим далее типовые сценарии получения привилегий и средства UNIX, делающие их возможными.

1.  «Сразу в дамки» – имея привилегии третьего уровня, хакер получает права суперпользователя. Как уже отмечалось, такой фантастический прыжок возможен благодаря механизму демонов UNIX, отвечающих за обработку удаленных запросов. Так как эти демоны чаще всего выполняются от имени суперпользователя, то все, что нужно псевдопользователю, – это знать существующие «дыры» или ошибки в этих демонах (или найти самому), которые позволят эксплуатировать их нестандартным или запрещенным образом. Обычно это сводится к возможности удаленно выполнить от их имени любую команду на атакуемом хосте, какую конкретно – зависит от намерений и характера хакера. Иногда это может быть создание ошибочной ситуации, приводящей к аварийному завершению демона с выдачей дампа памяти на диск, содержащий весьма полезную для хакера информацию (например, кэшированные пароли). Типичными примерами уязвимых демонов были и остаются sendmail, ftpd, fingerd. Новые демоны (типа httpd или talkd) имеют гораздо меньшую историю эксплуатации, поэтому известно меньшее число их дыр и, соответственно, они перспективнее для поиска новых.