Table of Contents
Tietoturvan perusteet
Autentikointi
- Aidoksi/oikeaksi todentaminen
- Tarvitaan esimerkiksi oikeuksien myöntämiseen
- Luottamuksellisuus
- Erilaisia kohteita
- Henkilö, yritys, laite, tuote, tapahtuma
Reaalimaailman autentikointi
1. Henkilön tunnistaminen
- Luottamussuhde
- Reaalimaailmassa: naama, eleet, tavat…
2. Kaupan tunnistaminen
- Kaupan nimi
- Tuotteet ikkunalla
- Tuttu myyjä
3. Tuotteiden tunnistaminen
- Onko raha aito?
- Onko tuote se mitä haluttiin
Digitaalinen autentikointi
1. Henkilön autentikointi
- Ei fyysisiä tunnisteita suoraan käytössä.
- Salasanat, digitaaliset allekirjoitukset, varmenteet, biometriikka.
- Henkilön tunnistaminen paikallisesti
- Tunniste syötetään suoraan autentikointi laitteeseen
- Esim. Läppärin salasana
- Henkilön tunnistaminen etänä
- Tunniste syötetään erilliseen laitteeseen ja siirretään siitä eteenpäin haluttuun palveluun
- Esim verkkopankin salasana
2. Kaupan autentikointi
- Varmenteet
- Kolmannen osapuolen todistus, että olet juuri kyseisen kaupan verkkopalvelussa.
- Kuinka tunnistaa rehellinen verkkokauppa huijarista?
- Brändit arvokkaita
- Entä kauppias?
- huuto.net, eBay
3. Tapahtumien autentikointi
- Yhteyden autentikointi
- Autentikointi tapahtuu yhteyden muodostuessa.
- Kaikki tapahtumat merkitään autentikoidulle taholle, kunnes ulos kirjautuminen tapahtuu.
- Esim Facebook
- Tapahtuman autentikointi
- Halutut toimet/tapahtumat varmistetaan ja autentikoidaan erikseen
- Esim. Kaupassa maksu.
- Tuotteet voidaan valita anonyymisti
- Vasta maksettaessa autentikoidutaan ja kerrotaan kuka haluaa maksaa.
Uhat autentikointia vastaan
- Toisena esiintyminen
- URL huijaukset (osoite huijaukset)
- Autentikoinnin kiertäminen
- Tunnistetietojen väärentäminen
- Autentikointi tietojen väärinkäyttö
- Hyökkäys autentikointia vastaan voi olla tuottoissa
- Muiden luottokortilla ostelu, Väärennetyillä henkilötiedoilla lisäoikeuksien hankkiminen
- Luottamuksen luonti, Ylimääräisen tiedon hankinta (salasanat, henkilötiedot)
Käyttäjän autentikointi: Yleinen malli
- Ennen autentikointia, täytyy käyttäjän tunnistetieto olla tallennettuna tietokantaan taholla joka hoitaa autentikoinnin
- Autentikointi voidaan tehdä lokaalisti tai kolmannen osapuolen avulla.
- Yleensä kaksiosainen tapahtuma:
- Ensin käyttäjän tunnistus (identification):
- Esimerkiksi käyttäjätunnuksen kirjoitus
- Käyttäjän varmistus(autentikointi):
- Salasanan kirjoittaminen, haasteeseen vastaus, biometrisen tiedon toimittaminen
- Tulosta vertaillaan tietokannassa oleviin tietoihin
Salasanat
- Perustuvat johonkin mitä käyttäjä tietää
- Esim. salasana korkeakoululla
- Rekisteröinti
- Rekisteröityessä käyttäjä saa käyttäjä tunnuksen ja valitsee salasanan jolla autentikoituu
- Järjestelmä voi myös luoda salasanan käyttäjälle
- Tiedot salasanasta tallennetaan järjestelmään
- Autentikointi
- Järjestelmään palatessaan käyttäjä syöttää käyttäjätunnuksensa ja salasanan
- Järjestelmä vertaa käyttäjän antamaa salasanaa jäjrjestelmään tallennettuun
Salasanojen ongelmia
- Salasanan varastaminen järjestelmästä
- Piilotetaan salasana tiedosto peruskäyttäjiltä
- esim /etc/shadow linuxissa
- Yleensä itse salasanaa ei tallenneta vaan siitä laskettu tiiviste
- linux käyttää nykyään md5:ttä (aiemmin DES salausta)
- Salasanan pituus
- Bruteforce. sanakirja hyökkäykset vrt. avaimet.
- Vaikeutetaan käyttämällä suolaa (salt) eli satunnaisia ylimääräisiä bittejä
- Julkinen salt → vaikeuttaa hyökkäystä salasanajoukkoa vastaan
- Salainen salt → vaikeuttaa hyökkäystä yksittäistä salasanaa vastaan ja hidastaa autentikointia
- Kuinka muistaa pitkä salasana?
- Konetehot ovat jo niin isoja, että riittävän pitkän salasanan muistaminen. on vaikeaa
- Tämän päivän turvallinen salasana on huomisen heikko salasana.
- Vaikeat salasanat kirjoitetaan yleensä lapulle ylös, joka on itsessään riski.
- Salasana lappua tulee säilyttää turvassa
- Tutkimustuloksia vuodelta 2005:
- 16 prosenttia salasanoista oli 3 merkkiä tai lyhyempiä
- 86% salasanoista oli helppo selvittää
- Salasanojen varastaminen on helppoa
- Samoja salasanoja käytetään useassa paikassa
- Paikan A salasana kirjoitetaan vahingossa paikkaan B yritettäessä
- Ihmiset antavat helposti tietoja käyttämistään järjestelmistä kun luvataan alennuksia tai muita etuja.
- Salasanoja jaetaan helposti muille
- Ystävät, työtoverit, ylläpito, puhelinlaitos jne.
- Yleensä työn tai toiminteen helpottamiseksi
- Väärä ajattelumalli
- Ei tarvitse juosta karhua nopeammin, ainoastaan mukana olijoita
- Hyökkääjä mielellään hyödyntää useampiakin tunnuksia, eikä vain ensimmäisenä löytyvää.
- Turvallisuuden takaamiseksi salasana tulisi vaihtaa säännöllisesti
- Brute force hyökkäystä varten hyökkääjä varten tarvitsee tiedoston jossa salasanat ja tunnukset ovat salattuna
- Onko lyhyt PIN koodi turvallinen?
- Käsin mahdollisuuksienläpikäynti on kuitenki iso urakka.
- Varashälyttimessä ainoastaan 10 sekunttia aikaa syöttää oikea tunnus.
- Toimii, koska hyökkäystä ei voida automatisoida
Salasanojen murtaminen
- Brute-force hyökkäys (raa’ an voiman hyökkäys)
- Käydään mahdolliset salasanat läpi kunnes oikea löytyy
- 8 bitin salasana: 28 = 256 mahdollista avainta
- 8 merkkiä pitkä salasana( kuvaus 8*8bittiä = 64b )
- Pienet kirjaimet:
- Pienet ja isot kirjaimet
- kaikki mahdolliset bittikuviot
- Kone tehon kasvaessa avainten läpikäynti aika pienenee
- Hyvä salasana
- Sanakirja hyökkäys ei toimi
- Tarpeeksi pitkä
- Hyökkäjä ei jaksa odottaa vuosia salasanan selviämistä
- Pitkä salasana vaikea muistaa,
- kuinka tallettaa salasana turvallisesti, jos sitä ei muista?
- Avain lauseet
- Käyttävät yksisuuntaisia funktioita
- Käyttökelpoisia myös julkisen avaimen systeemien kanssa
- Mikä lause on tarpeeksi pitkä
- Informaatioteorettinen nyrkkisääntö : 5 sanaa tuottaa 4 tavua (32bittiä) salasanaa (englannin kielessä)
- Entropia
- Epävarmuustekijä
- Mitä enemmän mahdollisuuksia (satunnaisuutta) sitä suurempi entropia
- Mitä tasaisemmin satunnaisuus jakautuu kaikkien mahdollisten tapahtumien kesken, sitä suurempi entropia
- Kirjaimen esittämiseen käytetään 8 bittiä
- Englannin kielessä yhden kirjaimen entropiaksia on laskettu alle 1.3
- Pelkkiä kirjaimia käytettäessä tarvitaan pitempi salasana, kuin jos mukana on myös erikoismerkit
- Sanakirja hyökkäys.
- L0phtcrack - ohjelma käy 400 MHZ:n quad pentiumilla 8 Megatavun sanakirjan läpi muutamassa sekunnissa
- 128 bitin suojaus NT:ssä
- Heikkoutena salasana
- Algoritmi voi hyväksy 128 bittiä, mutta salasana ei anna niin paljon –> suojaus ei ole 128 bittiä.
- Avain lauseet
- Käyttävät yksisuuntaisia funktioita
- Käyttökelpoisia myös julkisen avaimen systeemien kanssa
- Mikä lause on tarpeeksi pitkä
- Informaatioteorettinen nyrkkisääntö : 5 sanaa tuottaa 4 tavua (32bittiä) salasanaa (englannin kielessä)
- Brute-force vuoden 1995 koneteholla salasanoja vastaan
| Salasanan pituus | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Pienet kirjaimet (26) | 0.4 sec | 12 sec | 5 min | 2.2 h | 2.4 d |
| pienet kirjaimet ja numerot (36) | 1,7 sec | 1 min | 36 min | 22 h | 33 d |
| alfanumeeriset kirjaimet (64) | 15 sec | 15 min | 16 h | 41 d | 6.9 y |
| tulostettavat merkit (95) | 1.4 min | 2.1 h | 8.5 d | 2.2 y | 210 y |
| ASCII merkit (128) | 4.5 min | 9.5 h | 51 d | 18 y | 2300 y |
| 8-bittiset ASCII merkit(256) | 1.2 h | 13 d | 8.9 y | 2300 y | 580000 y |
Kertakäyttöiset salasanat
- Salasanalistat, Salasana vaihtuu joka autentikointi kerralla
- esimerkiksi pankit
- Toteutetaan esimerkiksi SKEY:llä
- Järjestelmälle annetaan alkuarvo joka ajetaan n-kertaa tiivistefunktion läpi.
- Viimeinen tiiviste tallennetaan järjestelmään, ja muut tulostetaan listaan joka annetaan käyttäjälle.
- Autentikoituessa käyttäjä syöttää n-1:n salasanan listaltaan järjestelmään.
- Järjestelmä ajaa anentun salasanan tiivistefunktion läpi ja vertaa tulosta.
- Tuloksen täsmätessä päästetään käyttäjä sisään järjestelmään ja käyttäjän syöttämä salasana tallennetaan järjestelmään edellisen salasanan tilalle
Muut tietoon perustuvat menetelmät
- Piste kuviot
- Kuvien valinta
- Mitä muita?
