○ Персональный взлом^[27]. В этом случае атака (которая может сочетать разные способы подбора паролей) направлена на конкретного пользователя: взлом аккаунтов в социальных сетях, электронной почты, мессенджеров и т. п. Через интернет или иными путями злоумышленник старается узнать логин, личные данные и другую информацию, которая понадобится ему для подбора пароля. Злоумышленник вписывает в программу взлома адрес ресурса, к которому нужен доступ, и логин; подключает словарь и подбирает пароль. Составляя словарь, нарушитель пытается понять, какой логикой вы руководствовались при составлении пароля (использовали логин + 2 символа; логин, написанный задом наперед; самые распространенные пароли и т. п.), и применяет ее при подборе пароля. Также учитываются такие особенности, как название сайта (может использоваться в составе пароля), открытые данные пользователя (например, часто в виде паролей применяются даты рождения) и шаблонность комбинаций. Если злоумышленник охотится за определенным устройством, ему известна вся открытая информация о владельце (или даже закрытая, если нарушителем является родственник либо злоумышленник владеет приемами социальной инженерии). Еще играет роль психология людей, точнее, их склонность к шаблонному мышлению. Чтобы понять, что это такое, пройдите следующий тест: посмотрите на категории ниже и, не задумываясь, быстро назовите по одному слову из каждой категории:

● фрукт;

● часть лица;

● русский поэт;

● цветок;

● страна.

В большинстве случаев ответы – это «яблоко», «нос», «Пушкин», «роза» и «Россия». Это и есть пример шаблонности мышления, предсказуемости, которую злоумышленники учитывают при взломе паролей^[28].

○ Брут/чек. Цель такой атаки – перехват большого числа паролей, т. е. паролей многих пользователей. К программе взлома подключается база логинов и паролей каких-либо почтовых сервисов. Также подключается список прокси-серверов, чтобы замаскировать узел. Это не дает инструментам защиты взламываемых сайтов обнаружить атаку. При регистрации на сайте, в социальной сети или в игре пользователь заполняет поле с адресом своей почты, на который приходят данные для входа в соответствующий аккаунт. В опциях брутфорса указывается список названий сайтов или других ключевых слов, по которым он будет искать в почтовых ящиках именно эти письма с логинами и паролями, извлекать из них информацию и копировать ее в отдельный файл. Так хакер получает сотни паролей и может использовать их в любых целях. Когда система защищена от перебора паролей ограничением числа попыток (например, блокирует IP-адрес, откуда исходят запросы, если превышено число попыток), программа автоматически берет адрес следующего прокси-сервера из списка, меняя IP-адрес, и продолжает атаку.

В современные системы защиты разработчики встраивают специальные алгоритмы, к которым относятся временная блокировка доступа к устройству после нескольких попыток подряд ввести неправильный пароль и отображение генерируемого CAPTCHA^[29] -кода (случайного набора символов (слов) или уравнений, которые надо решить). Злоумышленники стараются обойти такие ограничения, подключая к устройствам аппаратные клавиатуры или специальные сервисные инструменты и применяя программы автоматического распознавания и ввода CAPTCHA-кода. К сожалению, есть программы, сайты и устройства, которые не имеют таких ограничений и допускают неограниченное количество попыток подбора пароля. Кроме того, иногда устройства, программы или сайты хранят в доступных файлах хешированные пароли, которые злоумышленник может похитить и перейти к следующему указанному здесь способу перебора.

○ По специальным таблицам. Распространенный метод взлома паролей, когда базу данных с хешированными паролями крадут с сервера (либо похищают хешированные пароли с устройства пользователя) и затем хакер подбирает к хеш-суммам соответствующие пароли.

Вкратце о хешировании

Хеш-сумма – это значение пароля, зашифрованное по специальному криптографическому алгоритму (существует много разных алгоритмов различной степени криптостойкости – MD5, SHA-1, SHA-3 и др.). Постоянно разрабатываются новые алгоритмы с целью повышения их стойкости. В качестве примера рассмотрим принцип работы алгоритма SHA-1 (в настоящее время считается устаревшим и постепенно выходит из обращения). Если зашифровать по алгоритму SHA-1 слово «взлом», получится хеш-значение 94d6ad7efefe1b647da47625e75712f87405c3c1 (и это значение всегда будет соответствовать слову «взлом»). Не важно, какой длины данные шифруются, будь то слово из 5 букв, как в примере, или 100 специальных символов: в итоге вы получите хеш-значение фиксированной длины из 40 случайных символов (у других алгоритмов длина строки может быть иной). Даже слово «Взлом», написанное с прописной буквы, будет зашифровано в абсолютно другой хеш (9281eea3837f94218b04024d23c9d20a71811b4a). Вы можете поэкспериментировать с хешированием паролей на сайте https://www.hashemall.com и с их расшифровкой на сайте https://crackstation.net. На большинстве сайтов, в программах и системах пароли в открытом виде, как правило, не хранятся, а используются их хеш-значения. Процесс регистрации/авторизации на защищенном сайте происходит по описанному ниже сценарию.

При регистрации:

■ пользователь пересылает логин и пароль на сайт, где

■ к паролю присоединяется соль (термин поясняется ниже), сгенерированная с помощью криптографически стойкого генератора псевдослучайных чисел,

■ а затем, зная пароль (или его первый хеш) и соль, с помощью стандартной криптографической хеш-функции, например SHA256, вычисляют хеш-значение.

■ Соль и хеш-значение сохраняются в базе данных пользователей.

При аутентификации/авторизации:

■ пользователь пересылает логин и пароль (в открытом виде по защищенному каналу/протоколу, в зашифрованном виде или в виде хеш-значения) на сайт, где

■ соль и хеш-значение пользователя извлекаются из базы данных,

■ соль добавляется к введенному паролю и с помощью той же самой функции вычисляется хеш-значение.

■ Хеш-значение введенного пароля сравнивается с хеш-значением, сохраненном в базе данных. Если они совпадают – пароль верен, тогда пользователь аутентифицируется и допускается в систему. В противном случае пользователю сообщают о неправильном пароле.

Украв базу данных, злоумышленник получает доступ к хеш-значениям паролей, а не к самим паролям и, соответственно, в большинстве случаев не сможет залогиниться от имени какого-либо пользователя (разумеется, он может перехватить данные при передаче на сервер пароля конкретного пользователя, но этот случай не связан с безопасностью всех остальных посетителей сайта и будет рассмотрен в соответствующих главах этой книги). Для успешной аутентификации хакеру нужно извлечь из хеш-значений исходные пароли, используя вспомогательные средства (например, таблицы, в которых все распространенные пароли сопоставлены с их хеш-значениями). Это легко удается сделать при использовании не только простых и распространенных паролей, но также сложных и длинных. Взломав один хеш, злоумышленник получает доступ ко всем аккаунтам, где используется тот же пароль.

Допустим, когда-то давно на сайте http://site.ru использовалась БД, в которой хранились открытые пароли и их хеши, и она утекла к хакерам. Спустя какое-то время была украдена база данных другого сайта, скажем http://site2.ru, в которой были записаны только хеши паролей (алгоритм хеширования, естественно, тот же). Хакер сканирует базу данных http://site2.ru в поисках хешей, совпадающих с найденными в базе данных http://site.ru. Обнаружив совпадения, хакер может раскрыть соответствующие пароли в базе данных http://site2.ru, несмотря на то что там хранились только хеши (и сложность пароля здесь не играет роли).

Также хакер может формировать собственную базу хешей, даже если их нет ни в одной БД. При этом он обычно учитывает специфику взламываемого сайта. Если формат пароля не требует спецзнаков, значит, пароль состоит только из букв и цифр. Также учитывается регион, где используется сайт, его тематика (например, если пользователи сайта – пенсионеры, то они могут использовать как пароли имена внуков) и т. д. Так хакер может вычислить хеши для наиболее популярных парольных фраз, а затем сравнить со своей базой хешей украденную с сайта БД с хешами реальных пользователей.

Взломав один хеш, злоумышленник получает доступ ко всем аккаунтам, где используется тот же пароль.

Поэтому для дополнительной защиты от подбора паролей их хеш-значения «солят», т. е. к значению хеша добавляют некое единое для всех пользователей системы (сайта) или уникальное для каждого пользователя значение, называемое солью^[30], и получают второе хеш-значение. Соль снижает вероятность подбора пароля злоумышленником, так как «радужные таблицы», о которых речь пойдет чуть ниже, не позволят сравнить хеш-значения и определить (открыть) пароли. Если соль одинакова для всех пользователей, то и у разных пользователей с одинаковыми паролями будут одинаковые вторые хеш-значения, а если уникальна, то вторые хеш-значения всех пользователей, даже с одинаковыми паролями, будут различны.

Например, если пользователь А и пользователь Б используют пароль «Яблоко», то в первом случае их парольный хеш будет одинаковым (скажем, 422a41… без соли и a5ed85… с солью у обоих пользователей^[31]), а во втором – различным (скажем, 422a41… без соли у обоих пользователей и a5ed85… у одного и fc1a95… у второго (с солью)).

Кстати, если пароль хешируется на стороне клиента, т. е. на компьютере (устройстве) пользователя, это хеш-значение становится, по сути, самим паролем, так как именно хеш передается пользователем на сервер для аутентификации. Злоумышленник может перехватить хеш и зайти на сервер под именем пользователя, даже не зная его пароля. Поэтому в таких случаях необходимы дополнительные меры защиты, например использование протокола HTTPS (TLS)^[32].

Еще можно упомянуть о коллизиях – случаях, когда криптографический алгоритм создает одинаковые хеш-значения для разных фрагментов данных. Этим недостатком грешит большинство хеш-функций, одни меньше (SHA-256, SHA-512, whirlpool и др.), другие больше (например, MD5 или SHA-1). Злоумышленники могут использовать и эту особенность, но несколько иначе. Имея один набор данных, они могут подобрать другой (к примеру, файл) с таким же хешем, как у первого. Вектор атаки следующий: злоумышленник подменяет корректный файл своим экземпляром с закладкой, вредоносным макросом или загрузчиком трояна. И этот зловредный файл будет иметь такой же хеш или цифровую подпись^[33].

Сначала злоумышленник выясняет, какой алгоритм был использован для хеширования паролей. Это относительно несложно, поскольку криптографические алгоритмы независимо от размера входных данных генерируют хеш-значения фиксированной длины и эта длина различна для разных алгоритмов.

«Несоленые» хеши обрабатываются злоумышленником с использованием таблиц ранее сопоставленных друг с другом хешей-паролей. Таблицы бывают разного типа, например «радужными» (они представляют собой перечень соответствий не всех ранее подобранных паролей и их хешей, а только первых элементов таких цепочек)^[34]. Подключив таблицы к программе взлома, хакер будет перебирать возможные варианты, пока не расшифрует пароли. Простые и распространенные будут расшифрованы мгновенно; чем пароли длиннее и сложнее, тем больше потребуется времени.

Взлом «соленых» хешей, если значение соли известно злоумышленнику, производится аналогично, только в программе взлома указывается еще и соль. В данном случае работа злоумышленника значительно усложняется, так как для «соленых» хешей нужно генерировать собственные таблицы под каждую соль.