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[9245] 2015-08-18_BlackHat议题分析：浅析BGP劫持利用

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-17
2015-08-18_BlackHat议题分析：浅析BGP劫持利用 B l a c k H a t 议 题 分 析 ： 浅 析 B G P 劫 持 利 用 F r e e B u f   2 0 1 5 - 0 8 - 1 8 微 信 号 ： 微 信 号 ： f r e e b u f B G P 劫 持 在 劫 持 在 2 0 0 8 年 的 年 的 d e f c o n 大 会 上 就 曾 经 有 涉 及 ， 然 而 在 大 会 上 就 曾 经 有 涉 及 ， 然 而 在 2 0 1 5 年 的 年 的 b l a c k h a t 上 又 被 选 为 议 题 ， 可 见 问 题 的 严 重 性 ， 冰 上 又 被 选 为 议 题 ， 可 见 问 题 的 严 重 性 ， 冰 冻 三 尺 ， 非 一 日 之 寒 ， 冻 三 尺 ， 非 一 日 之 寒 ， B G P 劫 持 问 题 有 待 世 界 各 地 的 组 织 携 手 解 决 。 劫 持 问 题 有 待 世 界 各 地 的 组 织 携 手 解 决 。 0 x 0 0   什 么 是 什 么 是 B G P B G P 用 于 在 不 同 的 自 治 系 统 （ A S ） 之 间 交 换 路 由 信 息 。 当 两 个 A S 需 要 交 换 路 由 信 息 时 ， 每 个 A S 都 必 须 指 定 一 个 运 行 B G P 的 节 点 ， 来 代 表 A S 与 其 他 的 A S 交 换 路 由 信 息 。 这 个 节 点 可 以 是 一 个 主 机 。 但 通 常 是 路 由 器 来 执 行 B G P 。 由 于 可 能 与 不 同 的 A S 相 连 ， 在 一 个 A S 内 部 可 能 存 在 多 个 运 行 B G P 的 边 界 路 由 器 。 同 一 个 自 治 系 统 ( A S ) 中 的 两 个 或 多 个 对 等 实 体 之 间 运 行 的 B G P   被 称 为   I B G P （ I n t e r n a l / I n t e r i o r   B G P ） 。 这 些 子 网 络 互 相 连 接 ， 通 过 B G P 协 议 告 诉 对 方 自 己 子 网 络 里 都 包 括 哪 些 I P 地 址 段 ， 自 己 的 A S 编 号 （ A S   N u m b e r ） 以 及 一 些 其 他 的 信 息 。 这 里 又 要 扯 到 互 联 网 的 I P 地 址 分 配 方 式 。 互 联 网 的 I P 地 址 分 配 是 中 心 化 的 ， I C A N N 这 个 机 构 把 I P 地 址 大 段 分 给 R e g i o n a l I n t e r n e t   R e g i s t r i e s （ R I R ） ， 区 域 互 联 网 注 册 管 理 机 构 。 R I R 再 把 I P 地 址 段 细 分 后 分 给 I S P 们 。 大 部 分 情 况 下 ， A S   N u m b e r 和 分 给 该 A S 什 么 I P 段 是 没 有 任 何 关 系 的 。 B G P 协 议 里 虽 然 有 一 些 简 单 的 安 全 认 证 的 部 分 ， 但 是 对 于 两 个 已 经 成 功 建 立 B G P 连 接 的 A S 来 说 ， 基 本 会 无 条 件 的 相 信 对 方 A S 所 传 来 的 信 息 ， 包 括 对 方 声 称 所 拥 有 的 I P 地 址 范 围 。 对 于 I S P 分 配 给 大 公 司 客 户 的 地 址 段 ， I S P 往 往 会 对 B G P 做 一 些 有 限 的 过 滤 。 但 是 对 于 大 型 I S P 来 说 ， 因 为 对 方 所 拥 有 的 I P 地 址 段 可 能 过 于 分 散 ， 所 以 一 般 是 按 最 大 范 围 设 置 B G P   p r e f i x   地 址 过 滤 。 一 般 I S P 分 配 到 的 I P 地 址 段 都 是 连 续 的 ， 但 是 基 本 也 都 有 可 操 作 的 空 间 ， 可 以 把 数 百 到 几 万 个 不 属 于 自 己 的 I P 合 法 加 到 自 己 的 B G P 信 息 里 。 0 x 0 1   B G P 劫 持 概 览 劫 持 概 览 我 们 把 B G P 劫 持 分 为 两 类
1 、 、 P r e f i x 劫 持 劫 持 p r e f i x 劫 持 中 ， 当 受 害 者 被 正 当 分 配 I P   p r e f i x 时   劫 持 的 A S 申 请 同 样 的 p r e f i x ， 假 冒 的 B G P 声 明 来 自 劫 持 的 A S ， 消 息 通 过 路 由 系 统 散 播 ， 其 他 的 A S 就 用 本 地 的 策 略 选 择 正 当 A S 路 线 还 是 假 冒 的 B G P 路 线 。 2 、 、 s u b p r e f i x 劫 持 劫 持 使 用 s u b p r e f i x 劫 持 ， 攻 击 者 可 以 截 获 受 害 I P 的 全 部 流 量 ， 劫 持 的 A S 创 建 一 个 受 害 I P   p r e f i x 的 s u b p r e f i x ， 所 以 p r e f i x 就 被 受 害 者 的 I P   p r e f i x 覆 盖 了 。 2 0 0 8 年 2 月 2 4 日 ， 巴 基 斯 坦 电 信 公 司 攻 击 使 Y o u t u b e 不 能 访 问 就 是 此 类 攻 击 。 互 联 网 的 路 径 设 计 基 于 值 得 信 任 的 网 络 提 供 者 彼 此 交 流 ， 这 使 无 意 的 路 径 泄 漏 变 得 难 以 解 决 。 然 而 （ B G P ） 边 界 网 关 劫 持
并 不 被 人 重 视 ， 尽 管 都 知 道 它 可 以 导 致 拒 绝 服 务 ， 中 间 人 攻 击 ， 窃 取 未 加 密 的 会 话 ， 但 是 随 着 强 大 的 T L S 加 密 方 法 普 及 ， 攻 击 者 接 触 到 重 要 数 据 变 得 越 来 越 不 可 能 ， 所 以 劫 持 就 是 个 好 办 法 。 B G P 劫 持 由 于 （ I S P ） 互 联 网 服 务 提 供 商 在 转 发 之 前 没 有 过 滤 来 自 对 等 节 点 的 p r e f i x 声 明 。 一 旦 一 个 攻 击 者 获 得 了 对 等 节 点 的 权 限 ， 他 就 可 以 让 其 他 的 对 等 节 点 广 播 任 意 p r e f i x ， 劫 持 前 结 点 和 上 游 I S P 0 x 0 2 全 球 化 的 和 本 地 的 劫 持 全 球 化 的 和 本 地 的 劫 持 劫 持 和 泄 漏 通 常 被 认 为 是 由 黑 客 ， 政 府 雇 佣 的 人 员 发 起 的 特 定 活 动 所 以 不 常 发 生 ， 在 我 看 来 它 们 确 实 罕 见 ， 由 于 人 们 错 误 操 作 使 路 径 泄 漏 随 处 可 见 ， 然 而 为 什 么 黑 客 们 忽 略 了 它 们 能 偷 走 p r e f i x s 的 可 能 性 。 大 的 I S P 有 措 施 防 止 劫 持 ， 但 从 事 件 来 看 也 不 是 那 么 管 用 ， 小 的 I S P 不 关 心 p r e f i x 过 滤 的 问 题 。 正 因 为 如 此 I S P 总 能 满 足 网 络 的 应 用 ， 即 使 边 界 路 由 很 脆 弱 。 对 一 个 有 技 术 的 黑 客 来 说 ， 黑 进 一 个 I S P ， 随 意 修 改 声 明 不 是 很 难 。 然 而 在 我 看 来 ， 这 几 乎 不 会 无 端 发 生 。 举 个 例 子 ： 1 ,   A S - A 向 它 的 上 游 A S - C 声 明 了 X . Y . Z . 0 / 2 2 2 ,   A S - M 向 它 的 上 游 A S - B 声 明 了 X . Y . Z . 0 / 2 3 3 ,   I S P 默 认 路 径 都 是 上 游 提 供 ， 然 后 用 本 地 的 网 络 替 代 它 ， 在 这 样 情 景 中 本 地 路 径 将 高 于 其 他 网 络 。 这 时 路 径 / 2 3 就 会 被 路 径 / 2 2 代 替 。 4 ，   所 有 通 信 包 都 经 由 A S - B 发 往 A S - M 传 输 途 中 的 中 间 设 备 都 是 选 择 路 径 最 短 的 那 个 ， 然 而 A S 间 距 离 可 以 被 黑 客 修 改 ， 攻 击 者 劫 持 了 所 有 目 标 A S 的 流 量 。 为 了 让 回 来 的 数 据 包 也 经 过 你 的 路 由 器 ， 你 需 要 记 录 t r a c e   r o u t e 到 目 标 网 络 的 时 候 都 会 经 过 哪 些 A S 。 使 用 A S - P A T H   p r e p e n d   l i s t 包 括 这 些 A S   N u m b e r   ， 设 置 s t a t i c   r o u t e 到 t r a c e r o u t e 出 现 的 第 一 个 A S N 。 0 x 0 3 劫 持 劫 持 C A （ （ c e r t i f i c a t e   a u t h o r i t y ） 证 书 ） 证 书 通 过 T L S   C A   为 用 户 获 得 T L S 证 书 的 过 程 如 下 ： 1 , 先 在 C A 网 页 申 请 一 个 帐 号 2 , 认 证 登 录 请 求 C S R （ c e r t i f i c a t e   s i g n i n g   r e q u e s t ） 创 建 并 载 入 ， 尽 管 这 很 重 要 ， 一 些 C A 甚 至 允 许 跳 过 这 步 直 接 从 C A 中 取 私 钥 3 , C A 提 供 了 很 多 选 择 认 证 用 户 所 有 权 查 询 w h o i s 记 录 载 入 特 定 h t m l 在 特 定 u r l 通 过 认 证 使 用 者 在 d n s 表 中 建 立 自 定 义 t o k e n 4 , 当 确 认 所 有 权 后 ， 使 用 者 付 款 ， C A 发 放 T L S 认 证 ， 然 后 就 能 用 这 个 C A 证 书 向 你 网 页 的 用 户 证 明 身 份 。 如 果 我 们 选 择 了 正 确 的 C A ， B G P 劫 持 打 断 C A 间 的 通 话 也 不 会 被 发 现 。 受 害 者 的 服 务 器 和 客 户 都 在 美 国 ， 但 是 p r e f i x 都 被 劫 持 在 了 中 国 ， 然 后 我 们 可 以 假 装 受 害 者 （ 在 这 个 C A 没 有 可 靠 认 证 时 ） ， 或 者 冒 充 一 个 W H O I S   认 证 服 务 器 得 到 目 标 域 的 正 当 T L S 认 证 。 这 个 过 程 最 多 5 到 1 0 分 钟 ， 过 后 攻 击 者 停 止 声 明 受 害 者 的 p r e f i x ， 只 有 在 此 时 间 段 内 才 能 发 现 异 常 。 尽 管 这 个 C A 离 受 害 者 相 当 远 ， 但 是 证 书 是 全 球 范 围 的 ， 所 以 此 举 在 世 界 各 地 都 可 行 。
实 现 这 样 的 攻 击 你 需 要 的 只 有 两 个 ： 1 ， 一 个 可 控 制 的 边 界 路 由 2 ， 你 的 B G P 结 点 的 信 息   ： 它 的 客 户 ， 提 供 者 ， 结 点 信 息 ， 公 共 服 务 类 似 Q r a t o r   R a d a r 或 者   B G P 监 听 。 花 一 个 小 时 确 认 这 些 基 本 信 息 ， A S p a t h   追 踪 路 线 ， 等 等 0 x 0 4 如 何 预 防 攻 击 如 何 预 防 攻 击 有 很 多 的 监 控 系 统 （ B G P m o n ， Q r a t o r   R a d a r ） 会 通 知 受 害 者 p r e f i x 被 劫 持 ， 但 很 重 要 的 一 点 是 这 和 C A 没 有 什 么 关 系 。 R F C   7 4 6 9   （ h t t p 的 公 钥 扩 展 ） 考 虑 到 了 这 个 问 题 以 h t t p s 声 明 ， 是 个 很 好 的 概 念 ， 但 是 ： 1 、 像 B G P s e c 一 样 它 目 前 只 是 概 念 ， 2 、 这 又 是 个 替 代 方 案 ， 把 问 题 关 键 点 从 C A 转 移 到 了 客 户 其 他 措 施 包 括 浏 览 器 平 台   （ 包 括 f i r e f o x 的 认 证 巡 逻 ） ， 要 彻 底 解 决 这 个 问 题 ， 我 们 必 须 打 破 T L S   P K I 或 者 互 联 网 的 路 由 选 择 。 但 两 者 都 难 以 有 太 大 的 改 变 ， 新 的 P K I 概 念 例 如 基 于 D N S 的 实 名 认 证 同 样 给 我 们 提 供 了 解 决 的 思 路 。 这 无 关 软 件 中 的 漏 洞 ， 是 概 念 的 缺 陷 ， 互 联 网 的 路 由 选 择 不 该 基 于 信 任 ， 我 们 在 越 来 越 认 识 到 它 错 误 的 同 时 ， 也 要 为 安 全 的 互 联 网 寻 找 思 路 ， 而 不 是 急 着 去 利 用 它 们 。 （ 更 多 参 考 资 料 ， 请 阅 读 原 文 ） * 本 文 由 特 约 作 者 ： 月 尽 西 楼 投 稿 ， 未 经 许 可 禁 止 转 载 阅 读 原 文
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