Τι είναι ένα καλυμμένο κανάλι
Η έννοια χρονολογείται από τις αρχές της δεκαετίας του 1970, όταν έρευνες πάνω στο πρόβλημα του περιορισμού (confinement problem) έδειξαν ότι μια διεργασία μπορεί να διαρρεύσει πληροφορίες ακόμη κι όταν της απαγορεύεται η επικοινωνία. Ο Butler Lampson διατύπωσε το πρόβλημα το 1973 και, την ίδια χρονιά, ο C. Lamb περιέγραψε πώς οι κοινόχρηστοι πόροι ενός συστήματος μπορούν να αναλυθούν για αυτού του είδους τη διαρροή.
Μεταγενέστερα κριτήρια για αξιόπιστα συστήματα, ιδίως το αμερικανικό πρότυπο TCSEC, έκαναν τη μελέτη καλυμμένων καναλιών επίσημη απαίτηση για προϊόντα υψηλής διασφάλισης.
Αυτό που έχουν κοινό όλα τα καλυμμένα κανάλια είναι η κατάχρηση ενός πόρου για σκοπό που οι σχεδιαστές του δεν προέβλεψαν ποτέ. Ο πόρος είναι νόμιμος, όπως οι κεφαλίδες πακέτων, τα ρολόγια του συστήματος, οι ουρές εκτύπωσης ή η επίλυση ονομάτων, και συνεχίζει να εκτελεί την κανονική του λειτουργία ενώ μεταφέρει ένα κρυφό φορτίο. Επειδή η συμπεριφορά του φορέα είναι αναμενόμενη, η μεταφορά δεν τραβά την προσοχή, εκτός αν κάποιος την αναζητά συγκεκριμένα.
Κανάλια αποθήκευσης έναντι καναλιών χρονισμού
Η μηχανική ασφάλειας διαιρεί παραδοσιακά τα καλυμμένα κανάλια σε δύο κατηγορίες, ανάλογα με τον κοινόχρηστο πόρο που εκμεταλλεύονται.
Σε ένα καλυμμένο κανάλι αποθήκευσης, μια διεργασία γράφει σε μια θέση που διαβάζει μια άλλη, όπως το πεδίο αναγνωριστικού ενός πακέτου IP, το μήκος ενός ερωτήματος DNS, τα χαρακτηριστικά ενός αρχείου ή αχρησιμοποίητος χώρος σε κεφαλίδα πρωτοκόλλου. Κάθε γραμμένη κατάσταση κωδικοποιεί ένα ή περισσότερα bit.
Σε ένα καλυμμένο κανάλι χρονισμού, μια διεργασία διαμορφώνει πότε ή για πόσο χρόνο χρησιμοποιεί έναν κοινόχρηστο πόρο, όπως τα διαστήματα μεταξύ πακέτων, τα μοτίβα φόρτου του επεξεργαστή ή τη σειρά των γεγονότων. Ο παραλήπτης μετρά τον χρονισμό και αποκωδικοποιεί το μήνυμα. Τίποτα δεν γράφεται πουθενά.
Στην πράξη το όριο θολώνει: το μήκος ενός πακέτου θα μπορούσε να θεωρηθεί αποθήκευση και τα μοτίβα εκρήξεων χρονισμός. Η ταξινόμηση εξακολουθεί να καθορίζει πώς εντοπίζεται ένα κανάλι στην ανασκόπηση σχεδιασμού και πώς ανιχνεύεται στη λειτουργία. Τα κανάλια αποθήκευσης προσφέρουν μεγαλύτερη χωρητικότητα, ενώ τα κανάλια χρονισμού είναι πιο αργά, αλλά ακόμη δυσκολότερα διακριτά από την κανονική συμπεριφορά.
Σήραγγες μέσω DNS και ICMP
Τα πιο σημαντικά πραγματικά παραδείγματα επαναχρησιμοποιούν υποδομή που τα firewall σχεδόν ποτέ δεν μπλοκάρουν, επειδή η επίλυση ονομάτων και η βασική διάγνωση είναι απαραίτητες:
| Τεχνική | Φορέας που επαναχρησιμοποιεί | Πώς κρύβει τα δεδομένα |
|---|---|---|
| Σήραγγα DNS | Ερωτήματα επίλυσης ονομάτων | Bytes κωδικοποιημένα στους υποτομείς ερωτημάτων προς διακομιστή του επιτιθέμενου |
| Σήραγγα ICMP | Πακέτα διάγνωσης echo | Αυθαίρετα δεδομένα στο ωφέλιμο φορτίο κάθε πακέτου echo |
| Χειρισμός κεφαλίδων | Πεδία κεφαλίδων IP και TCP | Bits κρυμμένα σε αριθμούς ακολουθίας, σημαίες ή αχρησιμοποίητα bytes |
| Διαμόρφωση χρονισμού | Διαστήματα και εκρήξεις πακέτων | Σκόπιμες καθυστερήσεις ή εκρήξεις, ανιχνεύσιμες μόνο στατιστικά |
Γιατί τα καλυμμένα κανάλια έχουν σημασία για τον εσωτερικό κίνδυνο
Για έναν κακόβουλο insider, τα καλυμμένα κανάλια λύνουν το κεντρικό πρόβλημα της κλοπής δεδομένων: τα τυπικά κανάλια παρακολουθούνται. Το email, οι μεταφορτώσεις στο διαδίκτυο, οι εφαρμογές άμεσων μηνυμάτων και τα αφαιρούμενα μέσα μπορούν να ελεγχθούν, οπότε ένας insider που εξάγει μια βάση πελατών χωρίς να γίνει αντιληπτός χρειάζεται μια διαδρομή που κανένας κανόνας ελέγχου δεν παρακολουθεί. Η σήραγγα μέσω DNS ή ICMP προσφέρει ακριβώς αυτό.
Τα καλυμμένα κανάλια εξυπηρετούν και εξωτερικούς επιτιθέμενους: η κίνηση εντολών και ελέγχου, οι ενημερώσεις κακόβουλου λογισμικού και η σταδιακή εξαγωγή δεδομένων μεταμφιέζονται συστηματικά σε επιτρεπόμενα πρωτόκολλα. Για τους αμυνόμενους το συμπέρασμα είναι δυσάρεστο: ένα καθαρό αρχείο καταγραφής των τυπικών καναλιών δεν αποδεικνύει ότι δεν διέρρευσαν δεδομένα, μόνο ότι δεν διέρρευσαν από τα κανάλια που παρακολουθούνται.
Η παρακολούθηση των τυπικών καναλιών δείχνει τι διέρρευσε από αυτά, όχι αν διέρρευσε κάτι άλλο.
Πώς φαίνεται στο Anexet
Οι agents του Anexet υποκλέπτουν την κίνηση σε επίπεδο πρωτοκόλλου, οπότε οι συνεδρίες HTTP, FTP, SMTP, IMAP και POP3 είναι ορατές στο τερματικό σημείο. Στην κονσόλα, κάθε πρωτόκολλο έχει τον δικό του διακόπτη και φίλτρο θυρών, ενώ τα στατιστικά δείχνουν τις υποκλεπτόμενες συνεδρίες TCP και τα πακέτα στον χρόνο. Σε συνδυασμό με την παρακολούθηση κίνησης ιστού και το σύστημα DLP του Anexet, το πλαίσιο περιήγησης συσχετίζεται με το περιεχόμενο κάθε μεταφοράς.
1 / 2
Εντοπισμός και αντιμετώπιση
Ο εντοπισμός καλυμμένων καναλιών είναι δυσκολότερος από τον έλεγχο των τυπικών καναλιών, επειδή η δραστηριότητα του φορέα είναι νόμιμη. Η πλήρης εξάλειψη σπάνια είναι εφικτή. Ο ρεαλιστικός στόχος είναι να μειωθεί η χωρητικότητα του καλυμμένου καναλιού κάτω από όση χρειάζεται ένας επιτιθέμενος και να αυξηθούν οι πιθανότητες εντοπισμού μιας απόπειρας.
Τα πρακτικά προγράμματα συνδυάζουν τα επίπεδα του παρακάτω πίνακα:
| Επίπεδο | Τι κάνει | Πότε εφαρμόζεται |
|---|---|---|
| Ανάλυση σε επίπεδο σχεδιασμού | Εντοπίζει πιθανά καλυμμένα κανάλια σε κοινόχρηστους πόρους πριν από την εγκατάσταση | Στο σχεδιασμό |
| Περιορισμός εξερχόμενης κίνησης | Επιτρέπει μόνο τα απαραίτητα πρωτόκολλα και εγκεκριμένους διακομιστές ονομάτων, και περιορίζει το εξερχόμενο ICMP | Ρύθμιση δικτύου |
| Βασική γραμμή κίνησης και ανωμαλίες | Επισημαίνει μακριές ετικέτες, ασυνήθιστη εντροπία και ανώμαλους όγκους | Στη λειτουργία |
| Περιορισμός ρυθμού | Περιορίζει τον όγκο κίνησης, κάνοντας τη μεγάλη εξαγωγή πρακτικά αργή | Στη λειτουργία |
| Ορατότητα τερματικών σημείων | Διεργασίες, συνδέσεις και δραστηριότητα χρηστών δίνουν πλαίσιο στις λεπτές ανωμαλίες | Στη λειτουργία |
Από πού να ξεκινήσετε
Ξεκινήστε από τα κανάλια που η επιχείρηση αφήνει ανοιχτά από προεπιλογή, όπως το DNS και το εξερχόμενο ICMP, και προσθέστε έπειτα συμπεριφορικό πλαίσιο, ώστε η ασυνήθιστη χρήση τους να οδηγεί σε συγκεκριμένο χρήστη. Η ανάλυση καλυμμένων καναλιών ανήκει στην ανασκόπηση σχεδιασμού, ενώ η παρακολούθηση κρατά τις πιθανότητες με το μέρος των αμυνόμενων στη λειτουργία.
Περισσότερα: Τεχνική διαρροή πληροφοριών: τι είναι και πώς να προστατευτείτε;.
Τα κρυφά κανάλια δεν μπορούν να αποκλειστούν πλήρως, όμως μπορούν να γίνουν αργά, ακριβά και ορατά.
Πώς το αντιμετωπίζει η Anexet
Το Anexet δεν ισχυρίζεται ότι εντοπίζει κάθε καλυμμένο κανάλι. Η επίσημη ανάλυση καλυμμένων καναλιών είναι πειθαρχία σχεδιασμού, και κανένα προϊόν παρακολούθησης δεν μπορεί να αποκλείσει πλήρως τα κρυφά κανάλια χρονισμού. Αυτό που προσφέρει είναι ορατότητα στα τερματικά σημεία πάνω στα κανάλια όπου συνήθως ενσωματώνονται κρυφές μεταφορές, ώστε η ασυνήθιστη δραστηριότητα να γίνεται παρατηρήσιμη.
Οι agents των τερματικών σημείων υποκλέπτουν την κίνηση των πρωτοκόλλων δικτύου (HTTP/HTTPS, FTP, SMTP, IMAP, POP3), καταγράφουν τη δραστηριότητα στο διαδίκτυο και τους προορισμούς URL και εφαρμόζουν ανάλυση περιεχομένου σε ό,τι διακινείται μέσω τυπικών καναλιών. Τα ευαίσθητα δεδομένα εντοπίζονται ενώ βρίσκονται ακόμη σε ορατή διαδρομή, πριν χαθούν σε σήραγγα. Η on-premise αρχιτεκτονική διατηρεί την καταγεγραμμένη κίνηση, το περιεχόμενο και τα αρχεία καταγραφής μέσα στην υποδομή του ίδιου του οργανισμού.
Υποκλοπή κίνησης δικτύου
Οι agents υποκλέπτουν την κίνηση σε επίπεδο πρωτοκόλλου, συμπεριλαμβανομένων των HTTP/HTTPS, FTP, SMTP, IMAP και POP3. Ένας προαιρετικός διακομιστής κίνησης δικτύου προσθέτει κεντρική υποκλοπή της κατοπτρισμένης κίνησης, με φίλτρα IP και MAC.
Ορατότητα δραστηριότητας στο διαδίκτυο
Οι προορισμοί URL, οι μεταφορτώσεις και οι συνεδρίες webmail καταγράφονται στο τερματικό σημείο, δηλαδή στο πλαίσιο όπου πρέπει να λειτουργήσουν τα εργαλεία σηράγγων DNS και τα εργαλεία στο διαδίκτυο.
Ανάλυση περιεχομένου
Θησαυροί ασφαλείας (170 έτοιμα λεξικά), τράπεζες hash και ψηφιακά αποτυπώματα εντοπίζουν πότε μετακινούνται ή μετασχηματίζονται ευαίσθητα αρχεία, και επισημαίνουν την προετοιμασία διαρροής ενώ τα δεδομένα βρίσκονται ακόμη σε τυπικό κανάλι.
Συμπεριφορικό πλαίσιο
Η παρακολούθηση δραστηριότητας χρηστών και η βαθμολόγηση κινδύνου συσχετίζουν τις δικτυακές ανωμαλίες με τον χρήστη που τις προκάλεσε. Ασυνήθιστη εξωτερική κίνηση σε ασυνήθιστη ώρα έχει μεγαλύτερη σημασία όταν μπορεί να αποδοθεί.
Παρακολούθηση κίνησης διαδικτύου
Μάθε περισσότερα