Андрей Смирнов
Время чтения: ~12 мин.
Просмотров: 25

Коды в SMS небезопасны — рекомендуем пользоваться другими вариантами двухфакторной аутентификации

Одноразовые коды в файле или на бумажке

Наиболее простая замена одноразовым паролям, присылаемым в SMS, — это те же самые одноразовые пароли, но заготовленные заранее. Это не самый плохой вариант, особенно для тех сервисов, в которых вам надо авторизовываться сравнительно редко. Собственно, даже для того же «Фейсбука» этот метод вполне может подойти, особенно в качестве резервного способа входа.

Работает это очень просто: по запросу сервис генерирует и показывает на экране десяток одноразовых кодов, которые в дальнейшем могут быть использованы для подтверждения входа в него. Дальше вы просто распечатываете или переписываете эти коды на бумагу и кладете в сейф. Или, что еще проще, сохраняете в зашифрованных записях в менеджере паролей.

В общем, не так важно, будете ли вы хранить эти коды на теплой ламповой бумаге или в бездушном цифровом виде — важно сохранить их так, чтобы они а) не потерялись и б) не могли быть украдены.

«Железные» аутентификаторы FIDO U2F: YubiKey и все-все-все

Если приложение, генерирующее одноразовые коды, кажется вам слишком эфемерным способом защитить свои аккаунты, и хочется чего-то более постоянного, надежного и материального — буквально запереть аккаунт на ключ и положить его в карман, — то у меня есть для вас хорошая новость: такой вариант также существует. Это аппаратные токены стандарта U2F (Universal 2nd Factor), созданного FIDO Alliance.

Как работают токены FIDO U2F

Аппаратные U2F-токены очень полюбились специалистам по безопасности — в первую очередь потому, что с точки зрения пользователя они работают очень просто. Для начала работы достаточно подключить U2F-токен к вашему устройству и зарегистрировать его в совместимом сервисе, причем делается это буквально в пару кликов.

Впоследствии при необходимости подтвердить вход в этот сервис нужно будет подключить U2F-токен к тому устройству, с которого вы входите, и нажать на токене кнопку (в некоторых устройствах — ввести PIN или приложить палец к сканеру). Все — никаких сложных настроек, ввода длинных последовательностей случайных символов и прочих танцев с бубном, которые обычно все себе представляют при упоминании слова «криптография».

2fa-practical-guide-U2F-RU-1024x561.jpg

Вставьте ключ и нажмите кнопку — и это действительно все

При этом «под капотом» все устроено очень умно и криптографически надежно: при регистрации токена на сервисе создается пара криптографических ключей — приватный и публичный. Публичный сохраняется на сервере, а приватный хранится в защищенном хранилище Secure Element, которое является сердцем U2F-токена, — и этот ключ никогда не покидает устройство.

Приватный ключ используется для того, чтобы зашифровать подтверждение входа, которое передается на сервер и может быть расшифровано с помощью публичного ключа. Если кто-то от вашего имени попытается передать подтверждение входа, зашифрованное неправильным приватным ключом, то при расшифровке с помощью известного сервису публичного ключа вместо подтверждения получится бессмыслица, и сервис не пустит его в аккаунт.

Какими бывают U2F-устройства

Наиболее известный и распространенный пример U2F — это «ключи» YubiKey, которые производит компания Yubico. Собственно, она и стояла у истоков этого стандарта, но предпочла сделать его открытым, для чего и был создан FIDO Alliance. А поскольку стандарт открытый, вы не ограничены в выборе: U2F-совместимые устройства производят и продают разные компании — в онлайн-магазинах можно найти множество разнообразных моделей.

2fa-practical-guide-yubikey-1024x589.jpg

YubiKey — вероятно, самые популярные U2F-токены

Например, Google недавно представила свой комплект аппаратных аутентификаторов Google Titan Security Keys. На самом деле это ключи производства Feitian Technologies (второй по популярности производитель U2F-токенов после Yubico), для которых в Google написали собственную прошивку.

Разумеется, все аппаратные аутентификаторы, совместимые со стандартом U2F, будут с одинаковым успехом работать со всеми сервисами, которые также с этим стандартом совместимы. Однако у разных моделей есть несколько важных различий, и самое важное из них — это интерфейсы, которыми оборудован «ключ». От этого напрямую зависит, с какими устройствами он сможет работать:

USB — для подключения к компьютерам (Windows, Mac или Linux — неважно, «ключи» работают без установки каких-либо драйверов). Помимо обычного USB-A бывают «ключи» с USB-C.

NFC — необходим для использования со смартфонами и планшетами на Android.

Bluetooth — понадобится на тех мобильных устройствах, в которых нет NFC. К примеру, аутентификатор с Bluetooth все еще нужен владельцам iPhone: несмотря на то, что в iOS уже разрешили приложениям использовать NFC (до 2018 года это было позволено только Apple Pay), разработчики большинства совместимых с U2F приложений еще не воспользовались этой возможностью. У Bluetooth-аутентификаторов есть пара минусов: во-первых, их нужно заряжать, а во-вторых, их подключение занимает гораздо больше времени.

В базовых моделях U2F-токенов обычно есть только поддержка собственно U2F — такой ключ обойдется в $10–20. Есть устройства подороже ($20–50), которые заодно умеют работать в качестве смарт-карты, генерировать одноразовые пароли (в том числе OATH TOTP и HOTP), генерировать и хранить ключи PGP-шифрования, могут использоваться для входа в Windows, macOS и Linux и так далее.

Механизмы идентификации, аутентификации и авторизации

Находясь на сайте банка, пользователь решает зайти в личный кабинет, чтобы сделать денежный перевод. На странице личного кабинета система вначале просит ввести идентификатор. Это может быть логин, имя и фамилия, адрес электронной почты или номер мобильного телефона.Какой конкретно вид данных необходимо ввести – зависит от ресурса. Данные, которые указывались при регистрации, необходимо ввести для получения доступа. Если при регистрации указывалось несколько типов данных – и логин, и адрес электронной почты, и номер мобильного, то система сама подскажет что ей конкретно нужно. Ввод этих данных необходим для идентификации человека за монитором как пользователя конкретно этого банка. Если пользователь в качестве идентификатора ввел «Александр Петров», и система нашла в своей базе запись о пользователе с таким именем, то идентификация завершилась. После идентификации следует процесс аутентификации, в котором пользователю нужно доказать, что он является человеком, который регистрировался под именем Александр Петров. Для доказательства необходимо наличие одного из типов аутентификационных данных:

  • Нечто, присущее только пользователю. Биометрические данные: сканеры лица, отпечатки пальцев или сетчатки глаза.
  • Нечто, известное только пользователю. Сюда относятся pin-коды, пароли, графические ключи, секретные слова.
  • Нечто, имеющееся у пользователя. В данном качестве может выступать токен, то есть компактное устройство, предназначенное для обеспечения информационной безопасности пользователя, также используется для идентификации владельца. Самые простые токены не требуют физического подключения к компьютеру – у них имеется дисплей, где отображается число, которое пользователь вводит в систему для осуществления входа; более сложные подключаются к компьютерам посредством USB и Bluetooth-интерфейсов.

Самый распространенный тип аутентификационных данных – это пароль. Именно поэтому так важно создавать и правильно хранить свои пароли. Подробнее об этом можно прочитать в статьях «Создание надежных паролей» и «Как правильно выбирать и хранить пароли». После ввода пользователем пароля система проверяет: соответствует ли условный пароль «Q45fp02@13» пользователю с именем Александр Петров. Таким образом происходит аутентификация. Если все верно, и пара логин-пароль верны, то система предоставит пользователю доступ к его ресурсам и совершение банковских операций, то есть произойдет авторизация. Описанные процессы всегда происходят только в таком порядке: идентификация, аутентификация, авторизация. Вся цепочка потеряет смысл, если, например, сайт сначала предоставит доступ к денежным средствам пользователя, а потом будет уточнять, он ли это на самом деле.Процессы идентификации, аутентификации и авторизации характерны не только для онлайн-банкинга, но и для электронной почты, социальных сетей и других ресурсов. В реальной жизни мы также сталкиваемся идентификацией, аутентификацией и авторизацией. Примером может служить проверка документов сотрудником полиции. Вы представились как Александр Петров, и сотрудник полиции идентифицировал Вас как Александра Петрова. Для аутентификации необходим паспорт, в котором видно, что Александр Петров выглядит так же, как и вы. Авторизацией в данном случае будет то, что сотрудник отпустит вас и пожелает счастливого пути, т.е. предоставит право свободного перемещения. Процессы идентификации, аутентификации и авторизации есть во многих сферах. Даже в простейших детских сказках. Сказка «Волк и семеро козлят» является идеальным примером для демонстрации. Здесь козлята выступают в роли системы безопасности, идентифицируя каждого, кто подходит к двери. В качестве данных для аутентификации выступает биометрия – тонкий голосок мамы-козы. И если в первый раз волк не смог пройти аутентификацию (его выдал грубый голос), то со второй попытки (после того как ему перековали горло, и он запел тонким голоском) он аутентифицировался как мама-коза и козлята «авторизовали» его в свою избу. Несмотря на то, что сказка закончилась благополучно, доступ к козлятам был получен неправомерно. Волку удалось обмануть процессы идентификации и аутентификации и тем самым пройти авторизацию. Если в старой детской сказке это оказалось возможным, то что говорить о современных злоумышленниках. Чтобы защитить свои денежные средства и персональные данные и козлят от волка от злоумышленника необходимо использовать более сложные способы аутентификации.

Методы аутентификации

  1. Парольные
  2. Комбинированные
  3. Биометрические
  4. Информация о пользователе
  5. Пользовательские данные

Парольные

Самый распространенный метод. Аутентификация может проходить по одноразовым и многоразовым паролям. Многоразовый пароль задает пользователь, а система хранит его в базе данных. Он является одинаковым для каждой сессии. К ним относятся PIN-коды, слова, цифры, графические ключи. Одноразовые пароли — разные для каждой сессии. Это может быть SMS с кодом. 

Комбинированные

Этот метод говорит сам за себя. Аутентификация происходит с использованием нескольких методов, например, парольных и криптографических сертификатов. Он требует специальное устройство для считывания информации.

Биометрические

Это самый дорогостоящий метод аутентификации. Он предотвращает утечку или кражу персональной информации. Проверка проходит по физиологическим характеристикам пользователя, например, по отпечатку пальца, сетчатке глаза, тембру голоса и даже ДНК.

Информация о пользователе

Она используется для восстановления логина или пароля и для двухэтапной аутентификации, чтобы обеспечить безопасность. К этому методу относится номер телефона, девичья фамилия матери, год рождения, дата регистрации, кличка питомца, место проживания.

Пользовательские данные

Этот метод основывается на геоданных о местоположении пользователя с использованием GPS, а также использует информацию о точках доступа беспроводной связи. Недостаток заключается в том, что с помощью прокси-серверов можно подменить данные.

Многофакторная аутентификация

Многофакторная аутентификация представляет собой метод, при котором пользователю для доступа к учетной записи или подтверждения операции с денежными средствами необходимо двумя различными факторами доказать, что именно он владелец учетной записи или что именно он осуществляет вход.Среди видов многофакторной аутентификации наиболее распространена двухфакторная аутентификация (2FA — 2-factor authentication) – метод, при котором пользователю для получения доступа необходимо предоставить два разных типа аутентификационных данных, например, что-то известное только пользователю (пароль) и что-то присущее только пользователю (отпечаток пальца).Доступ к ресурсам через ввод логина и пароля, является однофакторной аутентификацией, поскольку для входа используется только один тип аутентификационных данных — известный пользователю пароль.

1.Основные понятия

Идея строгой аутентификации, реализуемая в криптографических протоколах, заключается в следующем. Проверяемая (доказывающая) сторона доказывает свою подлинность проверяющей стороне, демонстрируя знание некоторого секрета. Например, этот секрет может быть предварительно распределен безопасным способом между сторонами аутентификационного обмена. Доказательство знания секрета осуществляется с помощью последовательности запросов и ответов с использованием криптографических методов и средств.

Существенным является факт, что доказывающая сторона демонстрирует только знание секрета, но сам секрет в ходе аутентификационного обмена не раскрывается. Это обеспечивается посредством ответов доказывающей стороны на различные запросы проверяющей стороны. При этом результирующий запрос зависит только от пользовательского секрета и начального запроса, который обычно представляет произвольно выбранное в начале протокола большое число.

В большинстве случаев строгая аутентификация заключается в том, что каждый пользователь аутентифицируется по признаку владения своим секретным ключом. Иначе говоря, пользователь имеет возможность определить, владеет ли его партнер по связи надлежащим секретным ключом и может ли он использовать этот ключ для подтверждения того, что он действительно является подлинным партнером по информационному обмену.

В соответствии с рекомендациями стандарта Х.509 различают процедуры строгой аутентификации следующих типов:

  • односторонняя аутентификация;
  • двусторонняя аутентификация;
  • трехсторонняя аутентификация.

Односторонняя аутентификация предусматривает обмен информацией только в одном направлении.

Двусторонняя аутентификация по сравнению с односторонней содержит дополнительный ответ проверяющей стороны доказывающей стороне, который должен убедить ее, что связь устанавливается именно с той стороной, которой были предназначены аутентификационные данные;

Трехсторонняя аутентификация содержит дополнительную передачу данных от доказывающей стороны, проверяющей. Этот подход позволяет отказаться от использования меток времени при проведении аутентификации.

Следует отметить, что данная классификация достаточно условна. На практике набор используемых приемов и средств зависит непосредственно от конкретных условий реализации процесса аутентификации. Необходимо учитывать, что проведение строгой аутентификации требует обязательного согласования сторонами используемых криптографических алгоритмов и дополнительных параметров.

Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных вариантов протоколов строгой аутентификации, следует остановиться на назначении и возможностях так называемых одноразовых параметров, используемых в протоколах аутентификации. Одноразовые параметры иногда называют также nonces — это величина, используемая для одной и той же цели не более одного раза. Среди используемых на сегодняшний день одноразовых параметров следует выделить: случайные числа, метки времени и номера последовательностей.

Одноразовые параметры позволяют избежать повтора передачи, подмены стороны аутентификационного обмена и атаки с выбором открытого текста. С их помощью можно обеспечить уникальность, однозначность и временные гарантии передаваемых сообщений. Различные типы одноразовых параметров могут употребляться как отдельно, так и дополнять друг друга.

Следует отметить, что одноразовые параметры широко используются и в других вариантах криптографических протоколов (например, в протоколах распределения ключевой информации).

В зависимости от используемых криптографических алгоритмов протоколы строгой аутентификации делятся на протоколы, основанные:

на симметричных алгоритмах шифрования;

однонаправленных ключевых хэш-функциях;

асимметричных алгоритмах шифрования;

алгоритмах электронной цифровой подписи.

Классификация видов аутентификации

В зависимости от количества используемых методов

  • Однофакторная. Используется только один метод.
  • Многофакторная. Используется несколько методов.

В зависимости от политики безопасности систем и уровня доверия

  • Односторонняя. Пользователь доказывает право доступа к ресурсу его владельцу.
  • Взаимная. Проверяется подлинность прав доступа и пользователя и владельца сайта. Для этого используют криптографические способы.

Чтобы защитить владельца сайта от злоумышленников, используют криптографические протоколы аутентификации.

Типы протоколов обусловлены тем, где происходит аутентификация — на PC или в сети.

Аутентификация на PC

  • Login
  • PAP (Password Authentication Protocol) — логин и пароль
  • Карта доступа — USB и сертификаты
  • Биометрические данные

Аутентификация в сети

  • Cookies. Используются для отслеживания сеанса, сохранения предпочтений и сбора статистики. Степень защиты невысокая, однако привязка к IP-адресу решает эту проблему.
  • Kerberos. Протокол взаимной аутентификации с помощью криптографического ключа.
  • SAML (Security Assertion Markup Language) Язык разметки, который позволяет сторонам обмениваться данными аутентификации.
  • SNMP (Simple Network Management Protocol) Протокол, который контролирует подключенные к сети устройства.
  • Сертификаты X.509 Сертификаты с открытым ключом.
  • OpenID Connect. Используется для создания единой учетной записи для аутентификации на разных ресурсах.

Используемые источники:

  • https://www.kaspersky.ru/blog/2fa-practical-guide/21495/
  • https://safe-surf.ru/users-of/article/643444/
  • https://sendpulse.by/support/glossary/authentication
  • http://yztm.ru/lekc2/l18/

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации