Что такое радужная таблица и как предотвратить эти атаки

Чем больше предприятия и частные лица полагаются на цифровые платформы, тем больше последствий кибератаки. Одним из наиболее распространенных методов получения доступа к системе, защищенной паролем, является атака с помощью радужной таблицы.

К счастью, для большинства атаки по радужным таблицам являются лишь частью истории кибербезопасности.

WordPress, например, представил способ предотвращения атак на радужные таблицы еще в 2008 году, когда ядро ​​WordPress реализовало соленые хеши.

Разработчики, вносящие свой вклад в WordPress, всегда стремятся быть на шаг впереди угроз, поэтому при обнаружении новых опасностей или уязвимостей их обычно устраняют довольно быстро.

Тем не менее, WordPress не застрахован от всех проблем кибербезопасности, и надежный плагин безопасности WordPress, такой как Jetpack, необходим для усиления вашей защиты от других, все еще распространенных угроз.

Если вы используете систему, которая может быть уязвима для атак по радужным таблицам, или вам просто нравится узнавать важные части истории кибербезопасности, продолжайте читать, чтобы узнать больше о них и о средствах защиты, которые работают лучше всего.

Что такое радужный стол?

Радужная таблица — это предварительно вычисленная таблица, используемая для обращения криптографических хеш-функций, в первую очередь для взлома хэшей паролей. Хэш-функции — это алгоритмы, которые превращают набор данных (например, пароль) в строку символов фиксированного размера, которая обычно представляет собой последовательность цифр и букв. Однако хэш-функция — это односторонний процесс: превратить пароль в хэш легко, но очень сложно превратить хеш обратно в пароль.

Здесь на помощь приходят радужные таблицы. Это большие заранее вычисленные таблицы хеш-значений для всех возможных комбинаций символов. Злоумышленник может использовать радужную таблицу, чтобы обратить процесс хеширования вспять, сопоставляя хэш со строкой в ​​таблице и раскрывая исходный пароль. Этот метод может быть очень эффективным против систем, использующих несоленые хэши, где хэш-функция не добавляет случайные данные к паролям перед их хешированием.

Понимание природы радужных таблиц необходимо для реализации эффективных мер безопасности. Они представляют собой значительную уязвимость, особенно для систем, которые полагаются на простые хэш-функции без дополнительных мер безопасности, таких как добавление соли.

Как работают радужные таблицы?

Функциональность радужных таблиц зависит от сложного сочетания криптографии и управления данными. Чтобы понять, как они работают, важно усвоить две ключевые концепции: хеш-функции и предварительные вычисления.

Хэш-функции принимают входные данные (например, пароль) и создают строку символов фиксированного размера, которая выглядит случайной. Эти функции задуманы как улицы с односторонним движением: генерировать хеш на основе входных данных несложно, но выяснение исходных входных данных на основе хеша должно быть сложной задачей.

Радужные таблицы позволяют обойти эту проблему, используя хитрый метод, называемый предварительным вычислением. Перед атакой хакеры создают радужную таблицу, которая представляет собой большую базу данных, содержащую огромное количество потенциальных паролей и соответствующих им хеш-значений.

Этот процесс включает в себя выбор диапазона потенциальных паролей, применение хеш-функции к каждому и сохранение результатов. Выполняя эту работу заранее, хакеры могут быстро сравнить украденный хэш со своей таблицей, найти совпадающую запись и раскрыть исходный пароль.

Что отличает радужные таблицы от простых справочных таблиц, так это использование в них функции сокращения. Эта функция преобразует хэш в другой пароль, который затем можно снова хешировать, образуя цепочку паролей и хэшей.

В таблицах Rainbow хранятся только первый и последний элементы этих цепочек. Когда хакеры сталкиваются с хешированным паролем, они используют функцию сокращения, чтобы увидеть, появляется ли он где-нибудь в их цепочках, постепенно сужая возможности, пока не найдут совпадение.

Этот метод значительно уменьшает объем памяти, необходимый для хранения таблицы, что делает атаки по радужным таблицам реальным, хотя и ресурсоемким, методом взлома паролей. Однако они менее эффективны против систем со строгими мерами безопасности, такими как сложные хэш-функции и использование соли (случайные данные, добавляемые к паролю перед хешированием).

Ключевые мотивы атак на радужные таблицы

Изучение мотивов атак по радужным таблицам помогает объяснить, почему они становятся объектами атак на определенные системы и как лучше их защитить. Есть несколько основных мотивов:

Не авторизованный доступ

Основной целью большинства атак с использованием радужных таблиц является получение несанкционированного доступа к системам и сетям. Взламывая пароли, злоумышленники могут проникнуть в системы, часто с целью получить доступ к конфиденциальной информации или выполнить вредоносные действия без обнаружения.

Кража данных и личных данных

Доступ к системе может привести к краже данных и личных данных. Хакеры могут украсть личную информацию, финансовые данные или интеллектуальную собственность. Затем они могут использовать эти данные для различных незаконных действий, включая мошенничество и продажу информации в даркнете.

Взлом аккаунта и системы

Атаки по радужным таблицам также могут стать шагом на пути к захвату учетных записей или целых систем. Оказавшись внутри, злоумышленники могут изменить пароли и заблокировать законных пользователей, по сути взяв под свой контроль систему для своих целей.

Переработка учетных данных

Злоумышленники часто используют пароли, полученные от одной системы, чтобы попытаться получить доступ к другим системам. Этот метод, известный как переработка учетных данных, использует распространенную привычку использовать один и тот же пароль на нескольких платформах.

Распространенные цели атак по радужным таблицам

Атаки по радужным таблицам не являются неизбирательными — они нацелены на определенные типы систем, которые являются наиболее уязвимыми в зависимости от определенных характеристик. Понимание этих общих целей может помочь вам расставить приоритеты в усилиях по обеспечению безопасности.

Системы со слабыми паролями

Главными целями являются системы, в которых у пользователей есть стандартные, общие или слабые пароли. Простые пароли можно легко взломать с помощью радужных таблиц, поскольку они, скорее всего, будут включены в заранее вычисленные хеш-значения.

Системы с несолеными хэшами

Хеширование паролей — стандартная практика обеспечения безопасности. Однако, когда эти хеши не содержат соли — к ним не добавляются случайные данные перед хешированием — они становятся более уязвимыми. Таблицы Rainbow могут эффективно реконструировать эти несоленые хэши.

Напомним, именно поэтому веб-сайты WordPress больше не уязвимы для атак радужных таблиц. Добавление соленых хэшей в ядро ​​WordPress в 2008 году фактически устранило полезность этой конкретной киберугрозы.

Системы без двухфакторной аутентификации (2FA)

2FA добавляет дополнительный уровень безопасности, помимо пароля. Системы, в которых отсутствует эта функция, более подвержены атакам, поскольку единственным препятствием является пароль, который потенциально можно взломать с помощью радужных таблиц.

Риски и последствия атак на радужные таблицы

Риски и последствия атак с использованием радужных таблиц обширны и затрагивают как отдельных лиц, так и организации.

Утечки и кражи данных

Самым прямым последствием успешной атаки радужной таблицы является несанкционированный доступ к конфиденциальным данным. Это может привести к серьезной утечке данных, когда личная, финансовая или служебная информация будет украдена.

Перебои в обслуживании и финансовые потери

Помимо кражи данных, эти атаки могут нарушить работу служб, что приведет к простою веб-сайта. Этот сбой часто приводит к финансовым потерям, как с точки зрения немедленного дохода, так и с точки зрения долгосрочного доверия клиентов.

Репутационный ущерб

Нарушение безопасности, особенно ведущее к потере данных клиентов, может серьезно подорвать репутацию организации. Восстановление общественного доверия может оказаться долгим и трудным процессом.

Распространение вредоносных программ и программ-вымогателей

Скомпрометированные системы могут использоваться в качестве платформы для распространения вредоносного ПО или программ-вымогателей, что еще больше усиливает последствия атаки. Это может привести к появлению дополнительных инцидентов безопасности внутри пострадавшей организации или даже среди ее контактов.

Юридические последствия и судебные иски

Компании, пострадавшие от утечки данных, могут столкнуться с юридическими последствиями, особенно если они не защитили данные клиентов должным образом. Судебные иски и штрафы могут быть как финансово обременительными, так и нанести ущерб общественному имиджу компании.

Эти риски подчеркивают необходимость комплексных стратегий безопасности, которые могут эффективно противодействовать угрозе атак «радужных таблиц» и защитить ценные цифровые активы.

Как предотвратить и смягчить атаки радужных таблиц

Предотвращение и смягчение последствий атак с использованием радужных таблиц требует многогранного подхода, сочетающего надежное управление паролями, настройки системы и непрерывный мониторинг. Каждый элемент играет решающую роль в формировании непробиваемой защиты от этих изощренных атак.

1. Политика надежных паролей

Внедрение политики надежных паролей — это первая линия защиты. Это включает в себя установление правил, которые гарантируют, что все пароли, используемые в системе, будут сложными и трудными для взлома.

Надежный пароль обычно включает в себя сочетание прописных и строчных букв, цифр и специальных символов. Он должен быть значительной длины, в идеале более 12 символов.

Кроме того, поощрение или принуждение к регулярной смене паролей может еще больше повысить безопасность. Однако важно с легкостью сбалансировать безопасность, чтобы пользователи не прибегали к небезопасным методам, таким как запись паролей.

2. Изменение паролей

Соль паролей добавляет уровень безопасности. Этот процесс включает в себя добавление уникальной строки символов, известной как «соль», к каждому паролю перед его хешированием.

Добавление соли гарантирует, что даже если у двух пользователей одинаковые пароли, их хеш-значения будут разными. В WordPress соление реализовано по умолчанию. Соляные ключи можно найти и настроить в файле wp-config.php . Изменяя эти ключи, администраторы WordPress могут повысить безопасность своего сайта, поскольку это делает заранее рассчитанные радужные таблицы неэффективными.

3. Ограничение скорости и блокировка аккаунта

Внедрение механизмов ограничения скорости и блокировки учетных записей — эффективный способ предотвратить автоматические попытки подбора паролей. Ограничение скорости ограничивает количество попыток входа в систему, которые можно сделать за определенный период, а политики блокировки учетной записи блокируют учетную запись после определенного количества неудачных попыток входа. Эти меры не только предотвращают атаки грубой силы и радужных таблиц, но также предупреждают администраторов о потенциальных угрозах безопасности.

4. Двухфакторная аутентификация (2FA).

Двухфакторная аутентификация значительно повышает безопасность учетной записи. Требуя вторую форму проверки, например текстовое сообщение или приложение для аутентификации, 2FA гарантирует, что знания одного пароля недостаточно для получения доступа. Это особенно эффективно против атак с использованием радужных таблиц, поскольку второй фактор создает дополнительное препятствие для злоумышленников.

5. Установите комплексное решение безопасности

Хотя атаки радужных таблиц больше не представляют угрозы для сайтов WordPress, администраторам все равно следует установить комплексное решение безопасности WordPress, такое как Jetpack Security, для защиты от других опасностей.

Jetpack Security предлагает комплексные функции, включая резервное копирование в реальном времени, брандмауэр веб-приложений, сканирование на наличие вредоносных программ и защиту от спама. Его комплексный подход защищает сайты WordPress от целого ряда угроз.

6. Мониторинг и регистрация активности.

Непрерывный мониторинг активности системы и ведение подробных журналов жизненно важны для раннего обнаружения подозрительных действий, которые могут указывать на нарушение безопасности. Инструменты мониторинга могут предупреждать администраторов о необычных закономерностях, таких как вход в систему в неурочное время или из неожиданных мест, что может означать попытку использования украденных учетных данных. Журналы содержат записи о действиях, которые могут иметь неоценимое значение для расследования и понимания природы любых происходящих инцидентов безопасности.

Интегрируя эти стратегии в свой план безопасности, владельцы сайтов WordPress могут значительно снизить свою уязвимость к атакам радужных таблиц и другим типам киберугроз, защищая данные своей организации и пользователей.

Часто задаваемые вопросы

При изучении сложностей, связанных с атаками по радужным таблицам, решающее значение имеет четкое понимание связанных концепций. Давайте углубимся в некоторые часто задаваемые вопросы, которые проливают свет на эти темы.

В чем разница между радужными таблицами и атаками грубой силы?

Радужные таблицы и атаки методом перебора отличаются своим подходом к взлому паролей. Атаки грубой силы методично перебирают все возможные комбинации символов, пока не будет найден правильный пароль. Этот процесс может занять много времени и вычислительных ресурсов, особенно для более длинных паролей.

Таблицы Rainbow, с другой стороны, основаны на предварительно вычисленных таблицах, которые сопоставляют хешированные пароли с их обычными текстовыми версиями. Хотя некоторые типы паролей работают быстрее, они требуют значительного объема памяти и менее эффективны против надежных, «соленых» паролей.

В чем разница между радужными таблицами и набивкой учетных данных?

Подстановка учетных данных — это тип кибератаки, при которой украденные учетные данные учетной записи — обычно имена пользователей, адреса электронной почты и пароли — используются для получения несанкционированного доступа к учетным записям пользователей посредством крупномасштабных автоматических запросов на вход.

Это отличается от атак с использованием радужных таблиц, которые направлены на расшифровку хешированных паролей с использованием заранее вычисленных таблиц. Заполнение учетных данных основано на повторном использовании учетных данных на нескольких платформах, тогда как радужные таблицы нацелены на аспект шифрования хранилища паролей.

Могут ли радужные таблицы взломать любой тип пароля?

Эффективность радужных таблиц значительно снижается при использовании хорошо защищенных паролей. Сложные пароли, длинные, использующие множество символов и содержащие соль, представляют собой серьезную проблему для атак по радужным таблицам. Эти меры увеличивают необходимые вычислительные усилия до такой степени, что радужные таблицы становятся непрактичными.

Какие типы хеш-функций наиболее уязвимы для атак радужных таблиц?

Хэш-функции, которые выдают предсказуемые или несоленые выходные данные, более восприимчивы к атакам радужных таблиц. Особенно уязвимы старые или более простые хеш-функции, такие как MD5 или SHA-1, которые генерируют несоленые хэши. Более современные алгоритмы хеширования, включающие засолку и повышенную вычислительную сложность, обеспечивают более надежную защиту от этих атак.

Насколько эффективно использование соли в предотвращении атак радужных таблиц?

Соление — высокоэффективный метод противодействия атакам с использованием радужных таблиц. Добавляя уникальную случайную строку символов к каждому паролю перед хешированием, засолка гарантирует, что даже идентичные пароли будут создавать уникальные хэши. Это делает бесполезными предварительно вычисленные радужные таблицы, поскольку они не могут учитывать уникальную соль, применяемую к каждому паролю.

В чем разница между солью и перцем при хешировании паролей?

И «соление», и «перцирование» добавляют дополнительный уровень безопасности к хешированию паролей, но делают это по-разному. Соль предполагает добавление уникального значения к каждому паролю перед его хешированием, и соль обычно хранится в базе данных вместе с хешем. Однако обработка предполагает добавление секретного значения к паролю перед хешированием. В отличие от соли, перец не хранится вместе с хешем и обычно представляет собой фиксированное значение, используемое во всех хэшах паролей.

Как узнать, уязвима ли моя система для атак радужных таблиц?

Чтобы оценить уязвимость, проверьте использование несоленых хеш-функций, слабых или предсказуемых паролей, а также отсутствие дополнительных уровней безопасности, таких как 2FA. Регулярные проверки безопасности и тестирование на проникновение также могут помочь выявить потенциальные уязвимости.

Поскольку соленые хэши реализованы по умолчанию, если вы используете WordPress, вам больше не нужно беспокоиться об атаках по радужным таблицам как об угрозе.

Каковы признаки того, что произошла атака по радужной таблице?

Признаками атаки с помощью радужной таблицы являются несанкционированный доступ к учетным записям пользователей, необъяснимые изменения в данных учетной записи или предупреждения систем безопасности о необычных запросах к базе данных. Для раннего обнаружения необходим постоянный мониторинг аномальной активности.

Какую роль играют брандмауэры и системы обнаружения вторжений в предотвращении этих атак?

Хотя брандмауэры и системы обнаружения вторжений являются важнейшими компонентами комплексной стратегии безопасности, их роль в прямом предотвращении атак «радужных таблиц» ограничена. Эти системы более эффективны в мониторинге и управлении сетевым трафиком, обнаружении попыток несанкционированного доступа и предупреждении о потенциальных нарушениях безопасности.

Как малый бизнес с ограниченными ресурсами может лучше всего защитить себя?

Малые предприятия могут внедрять надежные политики паролей, использовать соленые хеш-функции, включать двухфакторную аутентификацию, а также регулярно обновлять и исправлять свои системы. Кроме того, доступные решения безопасности, специально разработанные для малого бизнеса, могут обеспечить существенную защиту. Обучение сотрудников базовым практикам кибербезопасности также имеет решающее значение.

Существуют ли какие-либо плагины, специально предназначенные для защиты WordPress от атак с использованием паролей?

Да, существует несколько плагинов, предназначенных для повышения безопасности WordPress от атак с использованием пароля. Например, Jetpack Security предлагает комплексную защиту с помощью таких функций, как предотвращение атак методом перебора, двухфакторная аутентификация и регулярное сканирование безопасности.

Хотя атаки с использованием радужных таблиц больше не являются проблемой для сайтов WordPress, другие атаки на основе паролей все еще могут быть проблемой. Jetpack Security специально разработан для обеспечения надежного механизма защиты от подобных атак. Это достигается благодаря нескольким ключевым функциям:

1. Защита от грубой силы. Плагин эффективно защищает от атак методом перебора, которые могут быть предшественниками или альтернативой атакам с радужными таблицами, ограничивая попытки входа в систему и отслеживая подозрительную активность.

2. Двухфакторная аутентификация. Используйте функцию безопасной аутентификации Jetpack, чтобы включить вход в WordPress.com и потребовать двухфакторную аутентификацию для пользователей.

3. Регулярное сканирование безопасности. Jetpack Security регулярно сканирует уязвимости и немедленно предупреждает администраторов сайта о потенциальных угрозах, позволяя оперативно принять меры по снижению рисков.

Интегрируя Jetpack Security в сайты WordPress, пользователи могут значительно усилить свою защиту от атак с использованием паролей, делая свое присутствие в Интернете более безопасным и устойчивым к киберугрозам.

Узнайте больше о безопасности Jetpack.