Можно прочесть сто статей о защите персональных данных, но этого никогда не будет достаточно. Каждый день алгоритмы обновляются, злоумышленники становятся опытнее, а заинтересованные в краже информации — жаднее.

Недавно в издательстве «Альпина Паблишер» вышла книга «Старший брат следит за тобой» Михаила Райтмана, которая поможет вам обезопасить личное цифровое пространство и даже просчитать шаги мошенников наперед. С разрешения издательства мы публикуем отрывок о том, как злоумышленники подбирают пароли. Полная версия книги уже в продаже онлайн.

Сложно составить надежный пароль, не понимая, как работают хакеры, мошенники, специалисты по информационной безопасности, следственные органы и спецслужбы. Зная об их приемах, можно проанализировать слабые места собственных кодовых фраз и сменить их, пока не стало слишком поздно. Итак, как злоумышленник может узнать/угадать/ подобрать ваш пароль?

Силовой метод. Как правило, этот метод применяется к людям, которым действительно есть, что скрывать. Злоумышленник может требованиями, угрозами или с помощью физического воздействия заставить выдать пароль. Спецслужбы и органы правопорядка при этом могут ссылаться на закон, согласно которому они могут досмотреть содержимое устройства, но следует знать: в России закон не обязывает владельца разблокировать его для досмотра.

Перебор. Злоумышленник использует специальную программу, позволяющую в автоматическом режиме очень быстро перебирать пароли. Существует несколько видов перебора паролей.

• По базе данных

Этот вид атаки еще называется credential stuffing: киберпреступник перебирает регистрационные данные пользователей из ранее украденной или купленной базы данных. Поскольку взламываемый сервис может блокировать попытки многократного доступа с одного IP-адреса, как правило, запускается автоматизированный процесс перебора, в том числе и с применением бот-сетей. Тогда сервис считает обращения к серверу попытками авторизации реальных пользователей.

• По словарю

Программа для взлома подключает специальные внешние файлы — словари, списки слов, которые могли применяться владельцами в виде паролей, например имена, фамилии, 10 000 самых популярных паролей, клички животных и так далее (используются отдельные файлы для латиницы и других языков, включая кириллицу).

• По маске

Атака по маске производится, когда известна часть пароля. Скажем, если злоумышленнику известно, что пароль начинается с буквы «а», то он может ее указать вместо первого символа вопроса в маске, и поиск будет произведен быстрее.

• Брутфорс

Этот вид атаки, называемый также методом «грубой силы», подразумевает перебор всех допустимых комбинаций символов, вплоть до нахождения той, которая подходит в качестве пароля. Это самый надежный метод перебора пароля, при котором вычисление правильного пароля лишь вопрос времени. Но в случае особенно длинных несловарных паролей оно может занять миллионы лет.

• Персональный взлом

В этом случае атака (которая может сочетать разные способы подбора паролей) направлена на конкретного пользователя: взлом аккаунтов в социальных сетях, электронной почты, мессенджеров и тому подобное. 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 тому подобное), 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.

• Брут/чек

Цель такой атаки — перехват большого числа паролей, то есть 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-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.

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). 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.

Все становится намного интереснее, если соль хакеру неизвестна. В том случае, если для всех пользователей используется одинаковая соль, хакер несколько раз пробует зарегистрироваться в системе и сравнивает значения первого хеша и второго («соленого»), пытаясь выяснить, какое значение используется при «солении». Выяснив его, хакер возвращается к предыдущему методу перебора. Либо, если доступа к собственным хешам у него нет, он пробует извлечь соль из хешей перебором.

Если для каждого пароля используется различное значение соли, то есть динамическая соль, это будет самый сложный вариант для хакера: ему придется взламывать каждое хеш-значение по отдельности, на что уйдет гораздо больше времени. Либо атака станет невозможной, если злоумышленник не поймет алгоритм генерации соли.

Для еще большего усложнения задачи злоумышленника используется такой метод, как «растяжение пароля». Суть его в рекурсивном алгоритме хеширования: раз за разом, десятки тысяч раз вычисляется хеш самого хеша. Количество итераций (вычислений хеша) должно быть таким, чтобы вычисление шло не менее секунды (чем больше, тем дольше взламывать). Для взлома хакеру нужно точно знать количество итераций (иначе получится другой хеш) и ждать не менее секунды после каждой попытки. Таким образом, атака получается очень длительной и поэтому маловероятной — но не невозможной. Чтобы справиться с задержкой, злоумышленнику понадобится более мощный компьютер, чем тот, на котором производилось хеширование.

Но, учитывая, что для ведения атак (перебора паролей) злоумышленники могут привлекать распределенные компьютерные системы любых масштабов (т. е. состоящие из компьютеров, совместно работающих над одной задачей), взлом всегда принципиально возможен; вопрос только в том, сколько времени займет атака. Мощные хакерские инструменты, использующие ресурсы графического процессора типа OclHashCat, позволяют взломать даже длинные пароли, просто для взлома потребуется больше времени.

Иллюстрации: Руди Лин