Журнал "Компьютерра" №728

Поскольку разработанная голландцами атака предназначена лишь для подтверждения концепции, а не для реальных хищений личности через клонирование карт, при демонстрации потребовалось многократное опрашивание карты-жертвы для конструирования просмотровой таблицы. Чтобы записать результаты попыток "неудачной" аутентификации в компьютер, потребовалось несколько часов. Однако даже такой не слишком элегантный способ можно реализовать и в жизни, если незаметно расположить антенну кардридера поблизости от карты жертвы на несколько часов. Вдобавок есть все предпосылки к тому, чтобы оптимизировать атаку и радикально сократить число опросов карты-жертвы.

Когда немцы Карстен Ноль и Хенрик Плётц делали доклад на берлинской конференции 24CCC, они рассказали о своем вскрытии RFID-чипа Mifare Classic и восстановлении криптосхемы алгоритма Crypto-1 лишь в самых общих чертах. Благоразумно решив не вдаваться в подробности и не подставлять себя под обвинения о разглашении чужих коммерческих тайн и хищении интеллектуальной собственности.

Для голландских коллег из университета Radboud, к примеру, этой информации оказалось вполне достаточно, чтобы и подтвердить результаты немцев, и придумать собственную практичную атаку. Однако голландская Национальная организация прикладных научных исследований (TNO) по заказу правительства страны провела собственное изучение доклада немцев и сделала существенно иные выводы. В целом подтвердив результаты немцев, эксперты TNO в официальном заключении сделали вывод, что описанная атака не будет представлять реальной угрозы для Mifare Classic на протяжении по крайней мере еще двух лет.

Отчет TNO был опубликован в последних числах февраля. А немцы к тому времени уже не только полностью восстановили криптосхему, но и выявили в ней серьезные статистические слабости. Что позволило им почти мгновенно по ответным реакциям чипа восстанавливать 12 из 48 бит секретного ключа. Остальные биты приличный современный компьютер восстанавливает перебором за несколько минут, а специализированный вычислитель на основе FPGA, чипов с перепрограммируемой логикой, - вообще за секунды. По этой причине заключение официальной экспертизы TNO, с точки зрения немцев, выглядело как вводящая в заблуждение неправда.

Единственно правильной реакцией в таких условиях была сочтена открытая публикация результатов криптоанализа шифра Mifare Classic в Интернете. То, что онлайновая публикация этой работы ("Cryptanalysis of Crypto-1" by Karsten Nohl) практически день в день совпала с публикацией созвучных результатов, полученных в университете Radboud, скорее всего совпадение. Но совпадение очень выразительное.

Как только секретный криптоключ извлечен из чипа карты, появляются самые разные возможности для злоупотреблений. Насколько тяжкими будут их последствия, зависит от ситуации. Если все карты доступа имеют один и тот же ключ, то вся система контроля оказывается в высшей степени уязвима. Правда, выразить эту уязвимость в цифрах не представляется возможным, поскольку открытой информации об объектах, охраняемых с помощью Mifare Classic, никто не публикует. Но следует подчеркнуть, что именно для такой ситуации голландская группа продемонстрировала реальную атаку, когда карта-пропуск одного из сотрудников университета была "незаметно" для него опрошена и клонирована с помощью портативного кардридера. Понятно, что владелец карты может даже не догадываться об этом.

В ситуациях, когда используются диверсифицированные ключи, простор для злоупотреблений заметно сужается. Атаки здесь более сложны, однако не невозможны. Впрочем, реальных атак в данном направлении голландцы пока не демонстрировали.

На техническом уровне никаких контрмер для данной атаки не просматривается. Экранирование карты в те моменты, когда она не используется, конечно, сокращает вероятность тайного считывания чипа. Но когда карта используется, становится возможен и перехват сигналов, если скрытая антенна расположена неподалеку от поста контроля доступа.

По этой причине специалисты рекомендуют усилить традиционные меры контроля. Доступ на охраняемые объекты необходимо защищать сразу несколькими способами, среди которых RFID-карта обеспечивает лишь один из механизмов контроля.

Всякий раз, когда исследователи обнаруживают дыры в защите распространенных систем, неизбежно возникает вопрос - как поступать с этой информацией. Немедленная открытая публикация со всеми подробностями гарантированно вызовет рост злонамеренных атак и нанесет обществу вред. Если же надолго задержать информацию в секрете, то практически наверняка никто сам не станет предпринимать дополнительных шагов для усиления защиты. Поэтому обычно принимается компромиссное решение: подробности о дырах в защите публикуются с задержкой, предоставляющей время на исправление ошибок.

В ситуации со взломом Mifare Classic и голландцы, и немцы пошли именно по этому пути - своевременно предупредив общество и заинтересованные инстанции об угрозе, но оставив при себе принципиально важные детали об устройстве слабой криптосхемы. При этом каждая из сторон, участвовавших во вскрытии, сочла необходимым в очередной раз раскритиковать пристрастие изготовителей к явно порочной концепции "безопасность через неясность". Ибо очевидно, что безусловно слабый алгоритм Crypto-1 никогда бы не попал в распространенные смарт-карты, пройди он через открытую независимую экспертизу.

Богатый опыт свидетельствует, что практически ни разу при вскрытии хакерами секретной проприетарной криптосхемы не обнаруживалось сильного алгоритма, превосходящего открытые и хорошо известные. Отсюда напрашивается вывод, что секретные схемы для того и держат в тайне, дабы их слабости были известны лишь тем, "кому надо". Но вот надо ли это обществу?