Co to jest Rainbow Table i jak zapobiegać tym atakom

Opublikowany: 2024-02-20

Im bardziej firmy i osoby fizyczne polegają na platformach cyfrowych, tym większe konsekwencje cyberataku. Jedną z bardziej znanych metod uzyskania dostępu do systemu chronionego hasłem jest atak Rainbow Table.

Na szczęście dla większości ataki na tęczowy stół to tylko część historii cyberbezpieczeństwa.

Na przykład WordPress udostępnił sposób na udaremnienie ataków na tęczową tablicę już w 2008 roku, kiedy rdzeń WordPressa zaimplementował solone skróty.

Programiści współpracujący z WordPressem zawsze starają się być o krok przed zagrożeniami, więc gdy zostaną odkryte nowe zagrożenia lub luki, zwykle są one łatane dość szybko.

To powiedziawszy, WordPress nie jest odporny na wszystkie problemy związane z cyberbezpieczeństwem, a niezawodna wtyczka bezpieczeństwa WordPress, taka jak Jetpack, jest koniecznością, aby wzmocnić ochronę przed innymi, wciąż powszechnymi zagrożeniami.

Jeśli używasz systemu, który może być podatny na ataki typu Rainbow Table, lub jeśli po prostu lubisz poznawać ważne elementy historii cyberbezpieczeństwa, czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej na ich temat i najskuteczniejszych zabezpieczeń.

Co to jest tęczowy stół?

Tęczowa tabela to wstępnie obliczona tabela używana do odwracania kryptograficznych funkcji skrótu, głównie do łamania skrótów haseł. Funkcje skrótu to algorytmy, które przekształcają zestaw danych (np. hasło) w ciąg znaków o stałym rozmiarze, który zazwyczaj jest sekwencją cyfr i liter. Jednak funkcja skrótu jest procesem jednokierunkowym — łatwo jest zamienić hasło w skrót, ale bardzo trudno zamienić skrót z powrotem w hasło.

Tutaj właśnie pojawiają się tęczowe tablice. Są to duże, wstępnie obliczone tabele wartości skrótu dla każdej możliwej kombinacji znaków. Osoba atakująca może użyć tabeli Rainbow, aby odwrócić proces mieszania, dopasowując skrót do ciągu znaków w tabeli i odkrywając oryginalne hasło. Ta metoda może być bardzo skuteczna w przypadku systemów korzystających z niesolonych skrótów, w których funkcja mieszająca nie dodaje losowych danych do haseł przed ich haszowaniem.

Zrozumienie natury tęczowych tabel jest niezbędne do wdrożenia skutecznych środków bezpieczeństwa. Stanowią one znaczną lukę, szczególnie w przypadku systemów, które opierają się na prostych funkcjach skrótu bez dodatkowych środków bezpieczeństwa, takich jak solenie.

Jak działają tęczowe stoły?

Funkcjonalność tęczowych tabel opiera się na wyrafinowanym połączeniu kryptografii i zarządzania danymi. Aby zrozumieć, jak działają, ważne jest zrozumienie dwóch kluczowych pojęć: funkcji skrótu i ​​obliczeń wstępnych.

Funkcje mieszające pobierają dane wejściowe (takie jak hasło) i tworzą ciąg znaków o stałym rozmiarze, który wygląda losowo. Funkcje te zaprojektowano tak, aby były jednokierunkowe: generowanie skrótu na podstawie danych wejściowych jest proste, ale znalezienie oryginalnych danych wejściowych na podstawie skrótu powinno być wyzwaniem.

Tabele Rainbow obchodzą ten problem, stosując sprytną metodę zwaną obliczeniami wstępnymi. Przed atakiem hakerzy generują tęczową tabelę, czyli dużą bazę danych zawierającą ogromną liczbę potencjalnych haseł i odpowiadających im wartości skrótu.

Proces ten obejmuje wybranie zakresu potencjalnych haseł, zastosowanie do każdego z nich funkcji skrótu i ​​zapisanie wyników. Wykonując tę ​​pracę z wyprzedzeniem, hakerzy mogą szybko porównać skradziony skrót ze swoją tabelą, znaleźć pasujący wpis i ujawnić oryginalne hasło.

Tym, co odróżnia tabele Rainbow od prostych tabel przeglądowych, jest użycie funkcji redukcji. Ta funkcja konwertuje skrót na inne hasło, które można następnie ponownie zahaszować, tworząc łańcuch haseł i skrótów.

Tabele Rainbow przechowują tylko pierwszy i ostatni element tych łańcuchów. Kiedy hakerzy napotykają zaszyfrowane hasło, korzystają z funkcji redukcji, aby sprawdzić, czy pojawia się ono gdziekolwiek w ich łańcuchach, stopniowo zawężając możliwości, aż znajdą dopasowanie.

Ta metoda znacznie zmniejsza przestrzeń dyskową potrzebną dla tabeli, dzięki czemu ataki na tęczową tabelę są wykonalną, choć wymagającą dużych zasobów, metodą łamania haseł. Są jednak mniej skuteczne w przypadku systemów z silnymi zabezpieczeniami, takimi jak złożone funkcje skrótu i ​​użycie soli (losowe dane dodawane do hasła przed haszowaniem).

Kluczowe motywacje stojące za atakami na tęczowy stół

Poznanie motywacji stojących za atakami na Rainbow Table pomaga wyjaśnić, dlaczego określone systemy są celem i jak lepiej je chronić. Istnieje kilka kluczowych motywacji:

Nieautoryzowany dostęp

Głównym celem większości ataków na tablicę Rainbow jest uzyskanie nieautoryzowanego dostępu do systemów i sieci. Łamiąc hasła, napastnicy mogą przedostać się do systemów, często z zamiarem uzyskania dostępu do poufnych informacji lub wykonania złośliwych działań bez wykrycia.

Kradzież danych i tożsamości

Dostęp do systemu może prowadzić do kradzieży danych i tożsamości. Hakerzy mogą kraść dane osobowe, dane finansowe lub własność intelektualną. Mogą następnie wykorzystać te dane do różnych nielegalnych działań, w tym oszustw i sprzedaży informacji w ciemnej sieci.

Przejęcie konta i systemu

Ataki na Rainbow Table mogą być także krokiem w kierunku przejęcia kont lub całych systemów. Po wejściu do środka osoby atakujące mogą zmieniać hasła i blokować legalnych użytkowników, zasadniczo przejmując kontrolę nad systemem dla swoich celów.

Recykling poświadczeń

Osoby atakujące często wykorzystują hasła uzyskane z jednego systemu, aby uzyskać dostęp do innych systemów. Technika ta, znana jako recykling danych uwierzytelniających, wykorzystuje powszechny zwyczaj używania tego samego hasła na wielu platformach.

Typowe cele ataków na tęczowy stół

Ataki na tablicę Rainbow nie są masowe — ich celem są określone typy systemów, które są najbardziej podatne na ataki ze względu na pewne cechy. Zrozumienie tych typowych celów może pomóc w ustaleniu priorytetów działań związanych z bezpieczeństwem.

Systemy ze słabymi hasłami

Głównymi celami są systemy, w których użytkownicy mają domyślne, wspólne lub słabe hasła. Proste hasła można łatwo złamać za pomocą tęczowych tabel, ponieważ prawdopodobnie zostaną uwzględnione we wstępnie obliczonych wartościach skrótu.

Systemy z niesolonymi skrótami

Haszowanie haseł jest standardową praktyką bezpieczeństwa. Jednakże, gdy te skróty są niesolone — nie dodano do nich losowych danych przed mieszaniem — stają się bardziej podatne na ataki. Tabele Rainbow mogą skutecznie przeprowadzić inżynierię wsteczną tych niesolonych skrótów.

Przypominamy, że właśnie dlatego witryny WordPress nie są już podatne na ataki typu Rainbow Table. Dodanie solonych skrótów do rdzenia WordPressa w 2008 roku skutecznie wyeliminowało użyteczność tego specyficznego cyberzagrożenia.

Systemy bez uwierzytelniania dwuskładnikowego (2FA)

2FA dodaje dodatkową warstwę bezpieczeństwa, wykraczającą poza samo hasło. Systemy pozbawione tej funkcji są bardziej podatne na ataki, ponieważ jedyną barierą jest hasło, które potencjalnie może zostać złamane za pomocą tęczowych tabel.

Zagrożenia i konsekwencje ataków na tęczowy stół

Ryzyko i konsekwencje ataków na tęczowy stół są rozległe i wpływają zarówno na osoby fizyczne, jak i organizacje.

Naruszenia i kradzież danych

Najbardziej bezpośrednią konsekwencją udanego ataku na tablicę Rainbow jest nieautoryzowany dostęp do wrażliwych danych. Może to prowadzić do poważnych naruszeń bezpieczeństwa danych, w wyniku których kradnie się informacje osobiste, finansowe lub zastrzeżone.

Zakłócenia w świadczeniu usług i straty finansowe

Oprócz kradzieży danych ataki te mogą zakłócać usługi, prowadząc do przestoju witryny. Zakłócenia te często skutkują stratami finansowymi, zarówno pod względem bezpośrednich przychodów, jak i długoterminowego zaufania klientów.

Uszkodzenie reputacji

Naruszenie bezpieczeństwa, szczególnie takie, które prowadzi do utraty danych klientów, może poważnie zaszkodzić reputacji organizacji. Odbudowa zaufania publicznego może być długim i trudnym procesem.

Dystrybucja złośliwego oprogramowania i oprogramowania ransomware

Zaatakowane systemy mogą zostać wykorzystane jako platforma do dystrybucji złośliwego oprogramowania lub oprogramowania ransomware, co jeszcze bardziej nasila skutki ataku. Może to doprowadzić do powstania dodatkowych incydentów związanych z bezpieczeństwem w organizacji, której dotyczy problem, lub nawet wśród jej kontaktów.

Konsekwencje prawne i procesy sądowe

Firmy, które doświadczyły naruszenia bezpieczeństwa danych, mogą ponieść konsekwencje prawne, zwłaszcza jeśli nie zapewniły odpowiedniej ochrony danych klientów. Pozwy sądowe i kary mogą być zarówno uciążliwe finansowo, jak i szkodliwe dla publicznego wizerunku firmy.

Zagrożenia te podkreślają potrzebę kompleksowych strategii bezpieczeństwa, które mogą skutecznie przeciwdziałać zagrożeniom atakami na tęczową tablicę i chronić cenne zasoby cyfrowe.

Chronimy Twoją witrynę. Prowadzisz swój biznes.

Jetpack Security zapewnia łatwą w obsłudze, kompleksową ochronę witryny WordPress, w tym kopie zapasowe w czasie rzeczywistym, zaporę sieciową aplikacji internetowych, skanowanie w poszukiwaniu złośliwego oprogramowania i ochronę przed spamem.

Zabezpiecz swoją witrynę

Jak zapobiegać atakom na stół Rainbow i łagodzić je

Zapobieganie i łagodzenie ataków na Rainbow Table wymaga wieloaspektowego podejścia, łączącego niezawodne zarządzanie hasłami, konfiguracje systemu i ciągłe monitorowanie. Każdy element odgrywa kluczową rolę w tworzeniu nieprzeniknionej obrony przed tymi wyrafinowanymi atakami.

1. Silne zasady dotyczące haseł

Pierwszą linią obrony jest wdrożenie silnych zasad haseł. Wiąże się to z ustaleniem wytycznych zapewniających, że wszystkie hasła używane w systemie będą złożone i trudne do złamania.

Silne hasło zazwyczaj zawiera mieszankę wielkich i małych liter, cyfr i znaków specjalnych. Powinien mieć znaczną długość, najlepiej więcej niż 12 znaków.

Ponadto zachęcanie lub wymuszanie regularnej zmiany hasła może jeszcze bardziej zwiększyć bezpieczeństwo. Jednakże istotne jest zrównoważenie bezpieczeństwa z łatwością, aby użytkownicy nie uciekali się do niebezpiecznych praktyk, takich jak zapisywanie haseł.

2. Solenie haseł

Solenie haseł dodaje warstwę bezpieczeństwa. Proces ten polega na dodaniu unikalnego ciągu znaków, zwanego „solą”, do każdego hasła przed jego zaszyfrowaniem.

Dodatek soli gwarantuje, że nawet jeśli dwóch użytkowników będzie miało identyczne hasła, ich wartości skrótu będą różne. W WordPressie solenie jest domyślnie zaimplementowane. Klucze solne można znaleźć i dostosować w pliku wp-config.php . Zmieniając te klucze, administratorzy WordPressa mogą zwiększyć bezpieczeństwo swojej witryny, ponieważ powoduje to, że wstępnie obliczone tabele Rainbow stają się nieskuteczne.

3. Ograniczanie stawek i blokada konta

Wdrożenie mechanizmów ograniczania szybkości i blokowania kont to skuteczny sposób na udaremnienie automatycznych prób odgadnięcia haseł. Ograniczanie szybkości ogranicza liczbę prób logowania, które można wykonać w danym okresie, natomiast zasady blokowania konta blokują konto po określonej liczbie nieudanych prób logowania. Środki te nie tylko zapobiegają atakom typu brute-force i Rainbow Table, ale także ostrzegają administratorów o potencjalnych zagrożeniach bezpieczeństwa.

4. Uwierzytelnianie dwuskładnikowe (2FA)

Uwierzytelnianie dwuskładnikowe znacznie poprawia bezpieczeństwo konta. Wymagając drugiej formy weryfikacji, takiej jak wiadomość tekstowa lub aplikacja uwierzytelniająca, 2FA gwarantuje, że sama znajomość hasła nie wystarczy do uzyskania dostępu. Jest to szczególnie skuteczne przeciwko atakom na tęczowym stole, ponieważ drugi czynnik stanowi dodatkową przeszkodę dla atakujących.

5. Zainstaluj kompleksowe rozwiązanie zabezpieczające

Chociaż ataki na tęczową tabelę nie stanowią już zagrożenia dla witryn WordPress, administratorzy powinni nadal instalować kompleksowe rozwiązanie zabezpieczające WordPress, takie jak Jetpack Security, aby chronić przed innymi zagrożeniami.

Jetpack Security oferuje kompleksowe funkcje, w tym kopie zapasowe w czasie rzeczywistym, zaporę sieciową aplikacji internetowych, skanowanie złośliwego oprogramowania i ochronę przed spamem. Zintegrowane podejście chroni witryny WordPress przed szeregiem zagrożeń.

6. Monitorowanie i rejestrowanie aktywności

Ciągłe monitorowanie działań systemu i prowadzenie szczegółowych dzienników jest niezbędne do wczesnego wykrywania podejrzanych działań, które mogą wskazywać na naruszenie bezpieczeństwa. Narzędzia monitorujące mogą ostrzegać administratorów o nietypowych wzorcach, takich jak logowanie o dziwnych godzinach lub z nieoczekiwanych lokalizacji, co może oznaczać próbę użycia skradzionych danych uwierzytelniających. Dzienniki stanowią zapis działań, który może być nieoceniony przy badaniu i zrozumieniu charakteru wszelkich występujących incydentów bezpieczeństwa.

przykład dziennika aktywności Jetpack

Integrując te strategie ze swoim planem bezpieczeństwa, właściciele witryn WordPress mogą znacznie zmniejszyć swoją podatność na ataki Rainbow Table i inne rodzaje zagrożeń cybernetycznych, chroniąc dane swojej organizacji i użytkowników.

Często Zadawane Pytania

Przy badaniu złożoności ataków na tęczową tablicę kluczowe znaczenie ma jasne zrozumienie powiązanych pojęć. Zagłębmy się w niektóre często zadawane pytania, które rzucają światło na te tematy.

Jaka jest różnica między tabelami tęczowymi a atakami brute-force?

Tabele Rainbow i ataki typu brute-force różnią się pod względem podejścia do łamania haseł. Ataki typu brute-force metodycznie wykorzystują każdą możliwą kombinację znaków, aż do znalezienia prawidłowego hasła. Proces ten może być czasochłonny i wymagający obliczeniowo, szczególnie w przypadku dłuższych haseł.

Z drugiej strony tabele Rainbow opierają się na wstępnie obliczonych tabelach, które dopasowują zaszyfrowane hasła do ich wersji w postaci zwykłego tekstu. Chociaż są szybsze w przypadku niektórych typów haseł, wymagają dużej ilości miejsca na dysku i są mniej skuteczne w przypadku silnych, solonych haseł.

Jaka jest różnica między tabelami Rainbow a wypełnianiem poświadczeń?

Upychanie danych uwierzytelniających to rodzaj cyberataku, podczas którego skradzione dane uwierzytelniające konta — zazwyczaj nazwy użytkownika, adresy e-mail i hasła — są wykorzystywane w celu uzyskania nieautoryzowanego dostępu do kont użytkowników za pośrednictwem zautomatyzowanych żądań logowania na dużą skalę.

Różni się to od ataków na tablicę tęczową, które skupiają się na odszyfrowaniu zaszyfrowanych haseł przy użyciu wstępnie obliczonych tabel. Upychanie poświadczeń polega na ponownym wykorzystaniu poświadczeń na wielu platformach, podczas gdy tabele tęczowe skupiają się na aspekcie szyfrowania przechowywania haseł.

Czy tabele Rainbow mogą złamać dowolne hasło?

Skuteczność tęczowych tabel znacznie spada w przypadku dobrze zabezpieczonych haseł. Złożone hasła, które są długie, zawierają różne znaki i są solone, stanowią ogromne wyzwanie dla ataków na tęczową tablicę. Środki te zwiększają wymagany wysiłek obliczeniowy do tego stopnia, że ​​tabele tęczowe stają się niepraktyczne.

Jakie typy funkcji skrótu są najbardziej podatne na ataki na tablicę Rainbow?

Funkcje skrótu generujące przewidywalne lub niesolone dane wyjściowe są bardziej podatne na ataki na tablicę tęczową. Szczególnie podatne są starsze lub prostsze funkcje skrótu, takie jak MD5 lub SHA-1, które generują niesolone wartości skrótu. Bardziej nowoczesne algorytmy mieszające, które obejmują solenie i zwiększoną złożoność obliczeniową, zapewniają silniejszą ochronę przed tymi atakami.

Jak skuteczne jest solenie w zapobieganiu atakom na tęczowy stół?

Solenie to wysoce skuteczna metoda przeciwdziałania atakom na tęczowy stół. Dodając unikalny, losowy ciąg znaków do każdego hasła przed hashowaniem, solenie gwarantuje, że nawet identyczne hasła utworzą unikalne skróty. Sprawia to, że wstępnie obliczone tabele Rainbow są bezużyteczne, ponieważ nie są w stanie uwzględnić unikalnej soli zastosowanej do każdego hasła.

Jaka jest różnica między soleniem a pieprzeniem w mieszaniu haseł?

Zarówno solenie, jak i pieprzenie dodają dodatkową warstwę bezpieczeństwa do mieszania haseł, ale robią to na różne sposoby. Solenie polega na dodaniu unikalnej wartości do każdego hasła przed jego zaszyfrowaniem, a sól jest zwykle przechowywana w bazie danych wraz ze skrótem. Jednak pieprzenie polega na dodaniu tajnej wartości do hasła przed haszowaniem. W przeciwieństwie do soli, pieprz nie jest przechowywany wraz z hashem i zwykle ma stałą wartość używaną we wszystkich skrótach haseł.

Skąd mam wiedzieć, czy mój system jest podatny na ataki Rainbow Table?

Aby ocenić podatność, sprawdź użycie niesolonych funkcji skrótu, słabych lub przewidywalnych haseł oraz brak dodatkowych warstw zabezpieczeń, takich jak 2FA. Regularne audyty bezpieczeństwa i testy penetracyjne mogą również pomóc w zidentyfikowaniu potencjalnych luk w zabezpieczeniach.

Ponieważ solone skróty są domyślnie zaimplementowane, jeśli używasz WordPressa, nie powinieneś już martwić się atakami na Rainbow Table jako zagrożeniem.

Jakie są oznaki, że miał miejsce atak na tęczowy stół?

Wskaźniki ataku Rainbow Table obejmują nieautoryzowany dostęp do kont użytkowników, niewyjaśnione zmiany w szczegółach konta lub alerty z systemów bezpieczeństwa dotyczące nietypowych zapytań do bazy danych. Ciągłe monitorowanie nieprawidłowych działań jest niezbędne do wczesnego wykrywania.

Jaką rolę odgrywają zapory ogniowe i systemy wykrywania włamań w zapobieganiu tym atakom?

Chociaż zapory ogniowe i systemy wykrywania włamań są kluczowymi elementami kompleksowej strategii bezpieczeństwa, ich rola w bezpośrednim zapobieganiu atakom na Rainbow Table jest ograniczona. Systemy te skuteczniej monitorują i zarządzają ruchem sieciowym, wykrywają próby nieautoryzowanego dostępu i dostarczają alerty o potencjalnych naruszeniach bezpieczeństwa.

W jaki sposób małe firmy o ograniczonych zasobach mogą najlepiej się chronić?

Małe firmy mogą wdrażać silne zasady dotyczące haseł, używać solonych funkcji skrótu, włączać uwierzytelnianie dwuskładnikowe oraz regularnie aktualizować i łatać swoje systemy. Ponadto niedrogie rozwiązania bezpieczeństwa dostosowane do potrzeb małych firm mogą zapewnić znaczną ochronę. Istotne jest również szkolenie pracowników w zakresie podstawowych praktyk w zakresie cyberbezpieczeństwa.

Czy są jakieś wtyczki zaprojektowane specjalnie do ochrony WordPressa przed atakami opartymi na hasłach?

Tak, istnieje kilka wtyczek zaprojektowanych w celu zwiększenia bezpieczeństwa WordPressa przed atakami opartymi na hasłach. Na przykład Jetpack Security oferuje kompleksową ochronę dzięki funkcjom takim jak zapobieganie atakom typu brute-force, uwierzytelnianie dwuskładnikowe i regularne skanowanie bezpieczeństwa.

Chociaż ataki na tęczową tabelę nie stanowią już problemu dla witryn WordPress, inne ataki oparte na hasłach mogą nadal nim być. Jetpack Security jest specjalnie dostosowany, aby zapewnić solidny mechanizm obrony przed tego rodzaju atakami. Osiąga to poprzez kilka kluczowych funkcji:

1. Ochrona przed atakami brutalnej siły. Wtyczka skutecznie chroni przed atakami typu brute force, które mogą być prekursorami lub alternatywami dla ataków na Rainbow Table, ograniczając próby logowania i monitorując podejrzaną aktywność.

2. Uwierzytelnianie dwuskładnikowe. Użyj funkcji bezpiecznego uwierzytelniania Jetpack, aby umożliwić logowanie do WordPress.com i wymagać uwierzytelniania dwuskładnikowego od użytkowników.

3. Regularne skanowanie bezpieczeństwa. Jetpack Security regularnie skanuje luki w zabezpieczeniach i natychmiast ostrzega administratorów witryny o potencjalnych zagrożeniach, umożliwiając szybkie podjęcie działań w celu ograniczenia ryzyka.

Integrując Jetpack Security z witrynami WordPress, użytkownicy mogą znacznie wzmocnić swoją ochronę przed atakami opartymi na hasłach, dzięki czemu ich obecność w Internecie będzie bezpieczniejsza i odporna na zagrożenia cybernetyczne.

Dowiedz się więcej o bezpieczeństwie Jetpack.