Що таке брутфорс атака і які є методи захисту?

У сьогоднішньому матеріалі від компанії FoxmindED розбираємось з одним із найбільш поширених методів злому. Отже…

Брутфорс – це метод, заснований на переборі всіх можливих варіантів ключа (пароля, PIN-коду, шифрувального ключа) доти, доки не буде знайдено правильний. Термін “брутфорс” походить від англійського слова “brute force”, що в перекладі означає “груба сила”;

Методи брутфорсу виникли разом із розвитком криптографії та інформаційних технологій. З появою захищених систем і шифрованих даних виникла необхідність у розробці способів їхнього злому. І хоча спочатку брутфорс використовували переважно для злому шифрів, із розвитком інтернету і поширенням онлайн-сервісів, цей метод атаки почали ширше застосовувати для злому паролів і доступу до акаунтів.

У сучасному світі брутфорс залишається одним із найпоширеніших методів злому, і розробники систем безпеки постійно вдосконалюють методи захисту від нього;

Принцип роботи

Брутфорс-атака ґрунтується на простому, але ресурсномісткому принципі – перевірці кожної можливої комбінації символів доти, доки не буде знайдено відповідність. Механізм роботи такий:

• Зловмисник обирає мету, до якої хоче отримати доступ, наприклад, обліковий запис користувача, веб-сайт або зашифрований файл.
• Далі він аналізує ціль, щоб визначити формат ключа, його довжину та допустимі символи.
• Наступний етап – вибір ПЗ для проведення брутфорс-атаки.
• Програма генерує всі можливі варіанти ключа в заданому діапазоні та послідовно їх перевіряє.
• Програма порівнює хеші варіантів, що перебираються, з хешем отриманого від цілі (якщо доступний).
• Якщо хеш, що збігається, буде знайдений, програма зупиняється, а зловмисник отримує доступ до цілі.

Приклади цілей для брутфорс-атак:

• Паролі: до облікових записів у соціальних мережах, електронній пошті, онлайн-банкінгу та інших системах.
• Шифри: криптографічні алгоритми, що використовуються для захисту даних.
• PIN-коди: банківські картки, телефони, системи доступу.
• Ключі шифрування: для доступу до зашифрованих дисків або файлів.
• Хеші: для відновлення вихідних даних із хеш-сум.

Види

Брутфорс-атаки можуть мати різні форми, залежно від мети і специфіки атакованої системи:

• Простий перебір (Brute Force Attack)

Цей вид атаки передбачає повний перебір усіх можливих комбінацій символів, починаючи з найпростіших і закінчуючи найскладнішими. Наприклад, для злому пароля, що складається з 4 цифр, атакувальник почне з “0000” і закінчить на “9999”, перевіряючи кожну комбінацію на відповідність.

Простий перебір є найосновнішим і найпрямолінійнішим способом, але може бути вкрай ресурсномістким, особливо під час роботи з довгими або складними паролями.

• Атаки за словником (Dictionary Attack)

Цей вид атаки заснований на використанні заздалегідь підготовленого списку слів або фраз, відомого як “словник”, для перебору можливих паролів або інших секретних даних.

Цей метод зазвичай ефективніший за простий перебір, оскільки використовує ймовірні паролі та фрази, які найчастіше використовуються користувачами.

• Гібридні атаки (Hybrid Attacks)

Цей метод комбінує простий перебір з використанням словника. Атакуючий спочатку намагається перебрати комбінації символів зі словника, а потім, якщо це не вдається, переходить до повного перебору всіх можливих комбінацій.

Гібридні атаки допомагають заощадити ресурси, оскільки спочатку перевіряються найімовірніші варіанти, а потім – менш імовірні.

• Атаки на багатокористувацькі системи (Credential Stuffing)

Цей вид атаки використовує вкрадені облікові дані (логіни і паролі), отримані з попередніх витоків даних, для входу в безліч акаунтів на різних сервісах або системах.

Атакувальник автоматизує процес введення облікових даних на різних сайтах, використовуючи вкрадені комбінації логінів і паролів.

Інструменти для проведення

Розглянемо кілька популярних інструментів для подібних атак, їхній принцип роботи та можливості:

Hydra

• Принцип роботи: є багатопотоковим інструментом, призначеним для проведення брутфорс-атак на різні протоколи аутентифікації, як-от SSH, FTP, HTTP, Telnet і багато інших. Заснований на методі перебору паролів, який здійснюється шляхом послідовного надсилання пар і перевірки відповіді сервера на правильність аутентифікації. Hydra може працювати як в однопотоковому, так і в багатопотоковому режимі, що дає змогу збільшити швидкість атаки.
• Можливості: підтримує різні методи аутентифікації, включно з простим перебором паролів і атаками за словником. Дозволяє налаштовувати параметри атаки, такі як кількість потоків, затримки між спробами, використання проксі тощо. Крім того, Hydra має модульну архітектуру, що дає змогу розширювати його функціональність за рахунок додаткових модулів.

John the Ripper (або просто John)

• Принцип роботи: є одним з найвідоміших і найпотужніших інструментів для злому паролів. Використовує різні методи, включно з простим перебором, атаками за словником і комбінаторними атаками для злому паролів, що зберігаються в різних форматах хешування. John працює на основі генерації хешів від передбачуваних паролів і порівняння їх із цільовими хешами.
• Можливості: підтримує велику кількість форматів зберігання паролів, що робить його універсальним інструментом для злому паролів на різних платформах і в різних системах. Він також має гнучкі налаштування і можливість використання словників і правил для збільшення ефективності атак.

Medusa

• Принцип роботи: багатопотоковий інструмент для проведення брутфорс-атак на різні протоколи, включно з SSH, FTP, Telnet, HTTP та інші. Працює аналогічно Hydra, надсилаючи запити на аутентифікацію з різними комбінаціями імені користувача і пароля та аналізуючи відповіді сервера.
• Можливості: має високу продуктивність завдяки використанню багатопотоковості і може бути ефективно використаний для злому паролів на великих мережах або серверах. Надає широкий вибір налаштувань для оптимізації процесу атаки, таких як затримки між спробами і кількість потоків.

Кожен із цих інструментів має свої унікальні особливості, однак слід пам’ятати, що використання цих інструментів без згоди власника системи може бути протизаконним і морально неприйнятним.

FoxmindEd – це навчальний центр, що має велику різноманітність напрямків курсів для новачків та програмістів з досвідом!

Тільки починаєте свій шлях в ІТ? Спробуйте курси Start

Вже маєте базові навички програмування? Тоді
курси Junior саме для вас.

Хочете поглибити свої знання в ІТ? Ми маємо курси Middle/Senior

Як захиститися

Існують методи і засоби захисту, які дають змогу зробити систему менш вразливою до подібних атак:

• Використання комплексних паролів

Складні та унікальні паролі підвищують рівень захисту від брутфорс-атак. Паролі мають бути досить довгими (щонайменше 12 символів) і містити різноманітні символи, як-от літери верхнього і нижнього регістру, цифри та спеціальні символи. Уникайте використання легко вгадуваних паролів, таких як “123456” або “password”.

• Двофакторна аутентифікація (2FA)

Увімкнення двофакторної аутентифікації додає додатковий шар захисту до облікового запису. Крім введення пароля, користувачеві необхідно підтвердити свою особистість, використовуючи додатковий фактор, як-от одноразовий код, надісланий через SMS або згенерований автентифікатором додатка.

• Обмеження на кількість спроб входу

Встановлення обмежень на кількість спроб входу сильно знижує ймовірність успішної брутфорс-атаки. Після певної кількості невдалих спроб входу система повинна тимчасово блокувати доступ до акаунту або введення пароля на певний час. Це запобіжить автоматизованим спробам злому.

• Моніторинг і реєстрація активності входу

Ведення журналів входу і моніторинг активності користувачів допомагають виявляти підозрілу активність, включно зі спробами брутфорс-атак. Регулярний аналіз журналів входу дає змогу оперативно реагувати на потенційні загрози та вживати заходів безпеки.

• Оновлення ПЗ і патчів безпеки

Регулярне оновлення програмного забезпечення та встановлення патчів безпеки допомагає закривати відомі вразливості, які можуть бути використані для проведення брутфорс-атак. Оновлення захищають систему від відомих вразливостей і роблять її більш стійкою до подібних атак.

Застосування цих порад у поєднанні одна з одною істотно підвищує безпеку акаунтів і систем, і знижуючи ризик успішної брутфорс-атаки;

Етичні та юридичні аспекти 

Що таке брутфорс-атаки з точки зору етичних та юридичних наслідків? Несанкціоноване використання брутфорса може мати серйозні наслідки як з погляду законодавства, так і з погляду етики в галузі інформаційної безпеки.

• Несанкціоноване використання брутфорса для злому систем, паролів або шифрів є злочином у багатьох країнах. Законодавство про кібербезпеку передбачає покарання для осіб, які займаються несанкціонованим доступом до комп’ютерних систем або отримують несанкціонований доступ до даних. Це може включати штрафи, тюремне ув’язнення та інші юридичні наслідки.

• Існує також дилема між тим як користуватися брутфорсом у контексті етичного тестування на проникнення та його використанням для зламу систем без згоди власника. Етичні, або білі, хакери можуть використовувати брутфорс для аналізу безпеки системи та виявлення її вразливостей. Однак це має відбуватися лише за явної згоди від власника системи. Такий підхід допомагає виявити можливі слабкі місця та покращити загальний рівень захисту даних. У результаті це сприяє підвищенню загальної безпеки.

Однак використання брутфорсу без згоди власника системи є порушенням етичних норм. Це може призвести до серйозних негативних наслідків, включно з порушенням конфіденційності даних, фінансовими втратами та пошкодженням репутації як для тих, хто здійснює атаку, так і для власника системи.

Тільки при дотриманні відповідних норм і правил можна використовувати ці методи в безпечних і законних цілях, що сприяють забезпеченню безпеки інформаційних систем.

Брутфорс в освітніх цілях

Брутфорс-атаки відіграють важливу роль у навчанні спеціалістів з кібербезпеки, оскільки дають змогу зрозуміти механізми атак і вразливості систем, а також розробити навички захисту від них:

1. Вивчення брутфорс-атак дає змогу студентам зрозуміти, яким чином зловмисники можуть отримати несанкціонований доступ до систем шляхом перебору комбінацій паролів або інших секретних даних. Це допомагає побачити вразливості в системах і розробити стратегії захисту від них.

2. Проведення брутфорс-атак у контрольованому середовищі дає змогу студентам набути практичних навичок у сфері тестування на проникнення та аналізу безпеки. Вони можуть вивчити різні інструменти та методи, що використовуються для проведення брутфорс-атак, і навчитися застосовувати їх у реальних сценаріях.

3. Розуміння принципів брутфорс-атак допомагає фахівцям з кібербезпеки розробляти ефективні заходи захисту від них. Знання того, як працюють брутфорс-атаки, дає змогу виявляти слабкі місця в системах і впроваджувати відповідні заходи безпеки.

4. Проведення контрольованих брутфорс-атак на власні системи дає змогу оцінити їхній рівень захищеності та виявити можливі вразливості;

Висновок

У сучасному світі розуміння принципів роботи та захисту від брутфорс-атак є важливим аспектом для фахівців з інформаційної безпеки та розробників. Тільки шляхом усвідомленого підходу до безпеки та використанням сучасних методів захисту можна забезпечити надійний захист даних і систем від потенційних загроз.