Đồ án An ninh mạng: Penetration testing

Chia sẻ: Cao Ngọc Trị | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:41

Thêm vào BST

Báo xấu

1.475
lượt xem 240
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đồ án An ninh mạng với đề tài "Penetration testing" trình bày nội dung qua 3 chương: chương 1 tổng quan về an toàn-an ninh mạng, chương 2 giới thiệu về kĩ thuật enetration testing, chương 3 giới thiệu một số công cụ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án An ninh mạng: Penetration testing

An ninh mạng LỜI NOI ĐÂU ́ ̀ Ngày nay, mạng máy tính là một khái niệm đã trở nên quen thuộc với hầu hết tất cả mọi người, đặc biệt chiếm vị trí hết sức quan trọng với các doanh nghiệp. Với xu thế phát triển mạnh mẽ của hệ thống mạng như: mạng internet, hệ thống thương mại điện tử, hệ thống thông tin trong các cơ quan, doanh nghiệp,… vấn đề quản trị và an ninh mạng trở nên hết sức cần thiết. Làm thế nào để thiết kế một mạng máy tính tối ưu cho từng tổ chức, doanh nghiệp và làm thế nào để mạng máy tính đó hoạt động tốt với tính bảo mật cao? Để hướng đến một xã hội thông tin an toàn và có độ tin c ậy cao, có th ể triển khai được các dịch vụ, tiện ích qua mạng để phục vụ đời sống xã hội, chính trị, quân sự,… thì vấn đề quản trị và an ninh m ạng ph ải đ ược cân nh ắc và đánh giá đúng tầm quan trọng của nó. Bằng góc nhìn của một hacker, kỹ thuật Penetration Testing s ẽ giúp cho hệ thống mạng của thổ chức, doanh nghiệp được bảo mật một cách tối ưu nhất. Nhóm 17-MM03A Trang i
An ninh mạng MỤ LUC ̣ CHƯƠNG 1: Tổng Quan Về An Toàn – An Ninh Mạng......................................... 1 1.1. An toàn mạng là gì?.................................................................................................. 1 1.2. Các đặc trương kỹ thuật của an toàn mạng...........................................................2 1.3. Đánh giá về sự đe dọa, các điểm yếu của hệ thống và các kiểu tấn công.........3 1.3.1. Đánh giá về sự đe dọa...................................................................................... 3 1.3.2. Các lỗ hổng và điểm yếu của mạng...............................................................4 1.3.3. Các kiểu tấn công............................................................................................. 7 1.3.4. Các biện pháp phát hiện hệ thống bị tấn công...............................................8 CHƯƠNG 2: GIỚ THIỆU VỀ KĨ THUẬT ENETRATION TESTING................10 2.1. Khái niệm về Penetration Testing..........................................................................10 2.1.1. Penetration Testing là gì..................................................................................10 2.1.2. Đánh giá bảo mật............................................................................................ 10 2.1.3. Hạn chế của việt đánh giá bảo mật.............................................................11 2.1.4. Những điểm cần lưu ý...................................................................................11 2.1.5. Tại sao phải kiểm tra thâm nhập..................................................................12 2.1.6. Những gì nên được kiểm tra?........................................................................12 2.1.7. Điều gì làm nên một Penetration Test tốt?....................................................12 2.1.8. Tỉ lệ hoàn vốn (ROI) của doanh nghiệp khi đầu tư Penetration testing....13 2.1.9. Điểm kiểm tra................................................................................................. 13 2.1.10. Địa điểm kiểm tra......................................................................................... 13 2.2. Các loại của Penetration Testing............................................................................ 14 2.2.1. Đánh giá an ninh bên ngoài.............................................................................14 2.2.2. Đánh giá an ninh nội bộ.................................................................................. 14 2.2.3. Kỹ thuật kiểm thử hộp đen (black-box).......................................................14 2.2.4. Kỹ thuật kiểm thử hộp xám (Grey-box).......................................................15 2.2.5. Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng (White-box)...................................................15 Hình 1: Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng.............................................................15 2.2.6. Kiểm tra tự động............................................................................................15 2.2.7. Kiểm tra bằng tay........................................................................................... 16 2.3. Kỹ thuật kiểm tra thâm nhập................................................................................16 Nhóm 17-MM03A Trang ii
An ninh mạng 2.3.1. Kỹ thuật kiểm thử xâm nhập phổ biến........................................................16 2.3.2. Sử dụng tên miền DNS và Thông tin Địa chỉ IP..........................................17 2.3.3. Liệt kê các thông tin về máy chủ trên mạng công khai có sẵn...................17 2.4. Các Giai Đoạn Kiểm Tra Thâm Nhập..................................................................17 2.4.1. Giai đoạn trước khi tấn công.........................................................................17 2.4.2. Giai đoạn tấn công......................................................................................... 18 Hình 2: Giai đoạn tấn công...............................................................................18 2.4.2.1. Kiểm tra vòng ngoài...............................................................................18 2.4.2.2. Liệt kê các thiết bị................................................................................... 19 2.4.2.3. Thu thập mục tiêu...................................................................................19 2.4.2.4. kỹ thuật leo thang đặc quyền.................................................................19 2.4.2.5. Thục thi,cấp ghép,xem lại......................................................................20 2.4.2.6. giai đoạn sau tấn công và hoạt động.....................................................20 2.5. Lộ trình kiểm tra thâm nhập..................................................................................20 Hình 3: Lộ trình kiểm tra thâm nhập...............................................................21 Hình 4: Lộ trình kiểm tra thâm nhập...............................................................21 2.5.1. Đánh giá bảo mật ứng dụng..........................................................................21 2.5.1.1 Kiểm tra ứng dụng Web (I).....................................................................22 2.5.1.2. Kiểm tra ứng dụng Web (II)..................................................................22 Hình 5: kiểm tra ứng dụng Web.......................................................................22 2.5.1.3. Kiểm tra ứng dụng Web (III).................................................................23 2.5.2. Đánh giá an ninh mạng...................................................................................23 2.5.3. Đánh giá wireless/Remote Access..................................................................23 Hình 6: Đánh giá Wireless/Remote Access......................................................24 2.5.4. Kiểm tra mạng không dây..............................................................................24 2.5.5. Đánh giá bảo mật hệ thống điện thoại........................................................25 2.5.6. Kĩ thuật công khai.......................................................................................... 25 2.5.7. Kiểm tra mạng - thiết bị lọc..........................................................................25 2.5.8. Mô phỏng từ chối dịch vụ.............................................................................25 2.6. Gia Công Phần Mềm Pen Testing Services..........................................................26 2.6.1. Điều khoản cam kết....................................................................................... 26 2.6.2. Quy mô dự án.................................................................................................. 26 2.6.3. Cấp độ thỏa thận dịch vụ Pentest.................................................................26 Nhóm 17-MM03A Trang iii
An ninh mạng 2.6.4. Tư vấn kiểm tra thâm nhập...........................................................................26 2.6.5. Đánh giá các loại khác nhau của công cụ Pentest........................................27 Hình 7: Đánh gái các loại công cụ Pen-test khác nhau...................................27 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG CỤ ................................................. 28 3.1. Công cụ đánh giá Bảo mật ứng dụng: WebScarab..............................................28 Hình 8: WebScarab............................................................................................. 28 Hình 9: Công cụ bảo mật.................................................................................28 3.2. Công cụ đánh giá an ninh mạng : Angry IP scanner.............................................29 Hình 10: Angry IP Scanner................................................................................29 Hình 11: Các công cụ đánh giá an ninh mạng.................................................29 3.3. Cộng cụ đánh giá truy cập không dây từ xa: Kismet ..........................................30 Hình 12: Kismet.................................................................................................. 30 Hình 13: Các công cụ đánh giá truy cập từ xa.................................................30 3.4. Công cụ đánh giá an ninh hệ thống điện thoại: Omnipeek.................................31 Hình 14: Omnipeek............................................................................................ 31 Nhóm 17-MM03A Trang iv
An ninh mạng MỤC LỤC HÌNH CHƯƠNG 1: Tổng Quan Về An Toàn – An Ninh Mạng......................................... 1 1.1. An toàn mạng là gì?.................................................................................................. 1 1.2. Các đặc trương kỹ thuật của an toàn mạng...........................................................2 1.3. Đánh giá về sự đe dọa, các điểm yếu của hệ thống và các kiểu tấn công.........3 1.3.1. Đánh giá về sự đe dọa...................................................................................... 3 1.3.2. Các lỗ hổng và điểm yếu của mạng...............................................................4 1.3.3. Các kiểu tấn công............................................................................................. 7 1.3.4. Các biện pháp phát hiện hệ thống bị tấn công...............................................8 CHƯƠNG 2: GIỚ THIỆU VỀ KĨ THUẬT ENETRATION TESTING................10 2.1. Khái niệm về Penetration Testing..........................................................................10 2.1.1. Penetration Testing là gì..................................................................................10 2.1.2. Đánh giá bảo mật............................................................................................ 10 2.1.3. Hạn chế của việt đánh giá bảo mật.............................................................11 2.1.4. Những điểm cần lưu ý...................................................................................11 2.1.5. Tại sao phải kiểm tra thâm nhập..................................................................12 2.1.6. Những gì nên được kiểm tra?........................................................................12 2.1.7. Điều gì làm nên một Penetration Test tốt?....................................................12 2.1.8. Tỉ lệ hoàn vốn (ROI) của doanh nghiệp khi đầu tư Penetration testing....13 2.1.9. Điểm kiểm tra................................................................................................. 13 2.1.10. Địa điểm kiểm tra......................................................................................... 13 2.2. Các loại của Penetration Testing............................................................................ 14 2.2.1. Đánh giá an ninh bên ngoài.............................................................................14 2.2.2. Đánh giá an ninh nội bộ.................................................................................. 14 2.2.3. Kỹ thuật kiểm thử hộp đen (black-box).......................................................14 2.2.4. Kỹ thuật kiểm thử hộp xám (Grey-box).......................................................15 2.2.5. Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng (White-box)...................................................15 Hình 1: Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng.............................................................15 2.2.6. Kiểm tra tự động............................................................................................15 2.2.7. Kiểm tra bằng tay........................................................................................... 16 Nhóm 17-MM03A Trang v
An ninh mạng 2.3. Kỹ thuật kiểm tra thâm nhập................................................................................16 2.3.1. Kỹ thuật kiểm thử xâm nhập phổ biến........................................................16 2.3.2. Sử dụng tên miền DNS và Thông tin Địa chỉ IP..........................................17 2.3.3. Liệt kê các thông tin về máy chủ trên mạng công khai có sẵn...................17 2.4. Các Giai Đoạn Kiểm Tra Thâm Nhập..................................................................17 2.4.1. Giai đoạn trước khi tấn công.........................................................................17 2.4.2. Giai đoạn tấn công......................................................................................... 18 Hình 2: Giai đoạn tấn công...............................................................................18 2.4.2.1. Kiểm tra vòng ngoài...............................................................................18 2.4.2.2. Liệt kê các thiết bị................................................................................... 19 2.4.2.3. Thu thập mục tiêu...................................................................................19 2.4.2.4. kỹ thuật leo thang đặc quyền.................................................................19 2.4.2.5. Thục thi,cấp ghép,xem lại......................................................................20 2.4.2.6. giai đoạn sau tấn công và hoạt động.....................................................20 2.5. Lộ trình kiểm tra thâm nhập..................................................................................20 Hình 3: Lộ trình kiểm tra thâm nhập...............................................................21 Hình 4: Lộ trình kiểm tra thâm nhập...............................................................21 2.5.1. Đánh giá bảo mật ứng dụng..........................................................................21 2.5.1.1 Kiểm tra ứng dụng Web (I).....................................................................22 2.5.1.2. Kiểm tra ứng dụng Web (II)..................................................................22 Hình 5: kiểm tra ứng dụng Web.......................................................................22 2.5.1.3. Kiểm tra ứng dụng Web (III).................................................................23 2.5.2. Đánh giá an ninh mạng...................................................................................23 2.5.3. Đánh giá wireless/Remote Access..................................................................23 Hình 6: Đánh giá Wireless/Remote Access......................................................24 2.5.4. Kiểm tra mạng không dây..............................................................................24 2.5.5. Đánh giá bảo mật hệ thống điện thoại........................................................25 2.5.6. Kĩ thuật công khai.......................................................................................... 25 2.5.7. Kiểm tra mạng - thiết bị lọc..........................................................................25 2.5.8. Mô phỏng từ chối dịch vụ.............................................................................25 2.6. Gia Công Phần Mềm Pen Testing Services..........................................................26 2.6.1. Điều khoản cam kết....................................................................................... 26 2.6.2. Quy mô dự án.................................................................................................. 26 Nhóm 17-MM03A Trang vi
An ninh mạng 2.6.3. Cấp độ thỏa thận dịch vụ Pentest.................................................................26 2.6.4. Tư vấn kiểm tra thâm nhập...........................................................................26 2.6.5. Đánh giá các loại khác nhau của công cụ Pentest........................................27 Hình 7: Đánh gái các loại công cụ Pen-test khác nhau...................................27 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG CỤ ................................................. 28 3.1. Công cụ đánh giá Bảo mật ứng dụng: WebScarab..............................................28 Hình 8: WebScarab............................................................................................. 28 Hình 9: Công cụ bảo mật.................................................................................28 3.2. Công cụ đánh giá an ninh mạng : Angry IP scanner.............................................29 Hình 10: Angry IP Scanner................................................................................29 Hình 11: Các công cụ đánh giá an ninh mạng.................................................29 3.3. Cộng cụ đánh giá truy cập không dây từ xa: Kismet ..........................................30 Hình 12: Kismet.................................................................................................. 30 Hình 13: Các công cụ đánh giá truy cập từ xa.................................................30 3.4. Công cụ đánh giá an ninh hệ thống điện thoại: Omnipeek.................................31 Hình 14: Omnipeek............................................................................................ 31 Nhóm 17-MM03A Trang vii
An Ninh Mạng – Penetration Testing CHƯƠNG 1:..................Tổng Quan Về An Toàn – An Ninh Mạng 1.1. An toàn mạng là gì? Mục tiêu của việc kết nối mạng là để nhiều người sử dụng, từ những vị trí đ ịa lý khác nhau có thể sử dụng chung tài nguyên, trao đ ổi thông tin với nhau. Do đ ặc điểm nhiều người sử dụng lại phân tán về mặt vật lý nên việc bảo vệ các tài nguyên thông tin trên mạng tránh sự mất mát, xâm phạm là cần thiết và cấp bách. An toàn mạng có thể hiểu là cách bảo vệ, đảm bảo an toàn cho tất cả các thành phần mạng bao gồm : dữ liệu, thiết bị, cơ sở hạ tầng mạng và đảm bảo mọi tài nguyên m ạng được sử dụng tương ứng với một chính sách hoạt động được ấn định và với chỉ những người có thẩm quyền tương ứng. An toàn mạng bao gồm : Xác định chính sách, các khả năng nguy cơ xâm phạm mạng, các sự cố rủi ro đối với thiết bị, dữ liệu trên mạng để có các giải pháp phù hợp đảm bảo an toàn mạng. Đánh giá nguy cơ tấn công của các Hacker đ ến m ạng, s ự phát tán virus…Ph ải nhận thấy an toàn mạng là một trong những vấn đề cực kỳ quan trọng trong các hoạt động, giao dịch điện tử và trong việc khai thác sử dụng các tài nguyên mạng. Một thách thức đối với an toàn mạng là xác định chính xác cấp đ ộ an toàn cần thiết cho việc điều khiển hệ thống và các thành phần mạng. Đánh giá các nguy cơ, các lỗ hỏng khiến mạng có thể bị xâm phạm thông qua cách tiếp cận có cấu trúc. Xác định những nguy cơ ăn cắp, phá hoại máy tính, thiết bị, nguy cơ virus, bọ gián điệp, nguy cơ xoá, phá hoại CSDL, ăn cắp mật khẩu,…nguy cơ đối với sự hoạt đ ộng của hệ thống như nghẽn mạng, nhiễu điện tử. Khi đánh giá được hết những nguy cơ ảnh hưởng tới an ninh mạng thì mới có thể có đ ược những biện pháp tốt nhất để đ ảm bảo an ninh mạng. Sử dụng hiệu quả các công cụ bảo mật (ví dụ như Firewall) và những biện pháp, chính sách cụ thể chặt chẽ. Về bản chất có thể phân loại vi phạm thành các vi phạm thụ động và vi phạm chủ động. Thụ động và chủ động được hiểu theo nghĩa có can thiệp vào nội dung và luồng thông tin có bị trao đổi hay không. Vi phạm thụ động chỉ nhằm mục đích nắm bắt được thông tin. Vi phạm chủ động là thực hiện sự biến đổi, xoá bỏ hoặc thêm thông tin ngoại lai để làm sai lệch thông tin gốc nhằm mục Nhóm 17-MM03A Trang 1
An Ninh Mạng – Penetration Testing đích phá hoại. Các hành động vi phạm thụ động thường khó có thể phát hiện nhưng có thể ngăn chặn hiệu quả. Trái lại, vi phạm chủ động rất dễ phát hiện nhưng lại khó ngăn chặn. 1.2. Các đặc trương kỹ thuật của an toàn mạng. 1. Tính xác thực (Authentification): Kiểm tra tính xác thực của một thực thể giao tiếp trên mạng. Một thực thể có thể là một người sử dụng, một chương trình máy tính, hoặc một thiết bị phần cứng. Các hoạt động kiểm tra tính xác th ực đ ược đánh giá là quan trọng nhất trong các hoạt động của một ph ương thức bảo mật. Một hệ thống thông thường phải thực hiện kiểm tra tính xác thực của một thực thể trước khi thực thể đó thực hiện kết nối với hệ thống. Cơ chế kiểm tra tính xác thực của các phương thức bảo mật dựa vào 3 mô hình chính sau : - Đối tượng cần kiểm tra cần phải cung cấp những thông tin trước, ví dụ như password, hoặc mã số thông số cá nhân PIN. - Kiểm tra dựa vào mô hình những thông tin đã có, đối tượng kiểm tra cần phải thể hiện những thông tin mà chúng sở hữu, ví dụ như Private Key, hoặc số thẻ tín dụng. - Kiểm tra dựa vào mô hình những thông tin xác đ ịnh tính duy nhất, đ ối tượng kiểm tra cần phải có những thông tin để định danh tính duy nhất của mình, ví dụ - Như thông qua giọng nói, dấu vân tay, chữ ký,… Có thể phân loại bảo mật trên VPN theo các cách sau : mật khẩu truyền thống hay mật khẩu một lần; xác thực thông qua các giao thức (PAP, CHAP,..) hay phần cứng (các loại thẻ card: smart card, token card, PC card), nhận diện sinh trắc học (dấu vân tay, giọng nói, quét võng mạc…). 2. Tính khả dụng (Availability): Tính khả dụng là đặc tính mà thông tin trên mạng được các thực thể hợp pháp tiếp cận và sử dụng theo yêu cầu khi cần thiết bất cứ khi nào, trong hoàn cảnh nào. Tính khả dụng nói chung dùng tỉ lệ giữa thời gian hệ thống được sử dụng bình thường với thời gian quá trình hoạt động để đánh giá. Tính khả dụng cần đáp ứng những yêu cầu sau : Nhận biết và phân biệt th ực thể, kh ống chế tiếp cận (bao gồm cả việc khống chế tự tiếp cận và khống chế tiếp cận cưỡng bức ), khống chế lưu lượng (chống tắc nghẽn), khống chế chọn đường (cho phép chọn đường nhánh, mạch nối ổn định, tin cậy), giám sát tung tích (tất cả các sự kiện Nhóm 17-MM03A Trang 2
An Ninh Mạng – Penetration Testing phát sinh trong hệ thống được lưu giữ để phân tích nguyên nhân, kịp thời dùng các biện pháp tương ứng). 3. Tính bảo mật (Confidentialy): Tính bảo mật là đặc tính tin tức không bị tiết lộ cho các thực thể hay quá trình không đuợc uỷ quyền biết hoặc không đ ể cho các đối tượng xấu lợi dụng. Thông tin chỉ cho phép thực thể được uỷ quyền sử dụng. Kỹ thuật bảo mật thường là phòng ngừa dò la thu thập, phòng ngừa bức xạ, tăng cường bảo mật thông tin (dưới sự khống chế của khoá mật mã), bảo mật vật lý (sử dụng các phương pháp vật lý để đảm bảo tin tức không bị tiết lộ). 4. Tính toàn vẹn (Integrity): Là đặc tính khi thông tin trên mạng chưa được uỷ quyền thì không thể tiến hành được, tức là thông tin trên mạng khi đang lưu giữ hoặc trong quá trình truyền dẫn đảm bảo không bị xoá bỏ, s ửa đ ổi, giả mạo, làm dối lo ạn trật tự, phát lại, xen vào một cách ngẫu nhiên hoặc cố ý và những s ự phá ho ại khác. Những nhân tố chủ yếu ảnh hưởng tới sự toàn vẹn thông tin trên mạng gồm : sự cố thiết bị, sai mã, bị tác động của con người, virus máy tính.. số phương pháp bảo đảm tính toàn vẹn thông tin trên mạng : - Giao thức an toàn có thể kiểm tra thông tin bị sao chép, s ửa đ ổi hay sao chép. Nếu phát hiện thì thông tin đó sẽ bị vô hiệu hoá. - Phương pháp phát hiện sai và sửa sai. Phương pháp sửa sai mã hoá đ ơn gi ản nhất và thường dùng là phép kiểm tra chẵn lẻ. - Biện pháp kiểm tra mật mã ngăn ngừa hành vi xuyên tạc và cản trở truyền tin. - Chữ ký điện tử : bảo đảm tính xác thực của thông tin. - Yêu cầu cơ quan quản lý hoặc trung gian chứng minh chân thực của thông tin. 5. Tính khống chế (Accountlability): Là đặc tính về năng lực khống chế truyền bá và nội dung vốn có của tin tức trên mạng. 6. Tính không thể chối cãi (Nonreputation): Trong quá trình giao lưu tin tức trên mạng, xác nhận tính chân thực đồng nhất của những thực thể tham gia, tức là tất c ả các thực thể tham gia không thể chối bỏ hoặc phủ nhận những thao tác và cam k ết đã được thực hiện. 1.3. Đánh giá về sự đe dọa, các điểm yếu của hệ thống và các kiểu tấn công. 1.3.1. Đánh giá về sự đe dọa Về cơ bản có 4 nối đe doạ đến vấn đề bảo mật mạng như sau : Nhóm 17-MM03A Trang 3
An Ninh Mạng – Penetration Testing - Đe doạ không có cấu trúc (Unstructured threats) - Đe doạ có cấu trúc (Structured threats) - Đe doạ từ bên ngoài (External threats) - Đe doạ từ bên trong (Internal threats) 1. Đe dọa không có cấu trúc. Những mối đe doạ thuộc dạng này được tạo ra bởi những hacker không lành nghề, họ thật sự không có kinh nghiệm. Những người này ham hiểu biết và muốn download dữ liệu từ mạng Internet về. Họ thật sự bị thúc đẩy khi nhìn thấy những gì mà họ có thể tạo ra. 2. Đe dọa có cấu trúc. Hacker tạo ra dạng này tinh tế hơn dạng unstructured rất nhiều. Họ có kỹ thuật và sự hiểu biết về cấu trúc hệ thống mạng. Họ thành thạo trong việc làm thế nào để khai thác những điểm yếu trong mạng. Họ tạo ra một hệ thống có “cấu trúc” v ề phương thức xâm nhập sâu vào trong hệ thống mạng. Cả hai dạng có cấu trúc và không có cấu trúc đều thông qua Internet để thực hiện tấn công mạng. 3. Các mối đe dọa bên ngoài. Xuất phát từ Internet, những người này tìm thấy lỗ hổng trong hệ thống mạng từ bên ngoài. Khi các công ty bắt đầu quảng bá sự có mặt của họ trên Internet thì cũng là lúc các hacker rà soát để tìm kiếm điểm yếu, đánh cắp dữ liệu và phá huỷ hệ thống mạng. 4. Đe dọa bên trong. Mối đe doạ này thật sự rất nguy hiểm bởi vì nó xuất phát từ ngay trong chính nội bộ, điển hình là nhân viên hoặc bản thân những người quản trị. Họ có thể th ực hiện việc tấn công một cách nhanh gọn và dễ dàng vì họ am hiểu cấu trúc cũng nh ư biết rõ điểm yếu của hệ thống mạng. 1.3.2. Các lỗ hổng và điểm yếu của mạng 1. Các lỗ hổng mạng Các lỗ hỏng bảo mật hệ thống là các điểm yếu có thể tạo ra s ự ngưng trệ của dịch vụ, thêm quyền đối với người sử dụng hoặc cho phép các truy nh ập không h ợp lệ vào hệ thống. Các lỗ hỏng tồn tại trong các dịch vụ như : Sendmail, Web,..và trong hệ điều hành mạng như trong WindowsNT, Windows95, Unix hoặc trong các ứng Nhóm 17-MM03A Trang 4
An Ninh Mạng – Penetration Testing dụngCác lỗ hỏng bảo mật trên một hệ thống được chia như sau : Lỗ hỏng loại C: Cho phép thực hiện các phương thức tấn công theo kiểu từ chối dịch vụ DoS (Dinal of Services). Mức độ nguy hiểm thấp, chỉ ảnh hưởng chất l ượng dịch vụ, có thể làm ngưng trệ, gián đoạn hệ thống, không phá hỏng dữ liệu hoặc chiếm quyền truy nhập. DoS là hình thức thức tấn công sử dụng giao thức ở tầng Internet trong bộ giao thức TCP/IP để làm hệ thống ngưng trệ dẫn đến tình trạng từ chối người sử dụng hợp pháp truy nhập hay sử dụng hệ thống. Một số lượng lớn các gói tin được gửi tới server trong khoảng thời gian liên tục làm cho hệ thống trở nên quá tải, kết quả là server đáp ứng chậm hoặc không thể đáp ứng các yêu cầu từ client gửi tới. Một ví dụ điển hình của phương thức tấn công DoS là vào một số website l ớn làm ngưng trệ hoạt động của website này như : www.ebay.com và www.yahoo.com Tuy nhiên, mức độ nguy hiểm của các lỗ hỏng loại này được xếp loại C; ít nguy hiểm vì chúng chỉ làm gián đoạn cung cấp dịch vụ của hệ thống trong một thời gian mà không làm nguy hại đến dữ liệu và những kẻ tấn công cũng không đ ạt đ ược quyền truy nhập bất hợp pháp vào hệ thống. Lỗ hỏng loại B: Cho phép người sử dụng có thêm các quyền trên hệ th ống mà không cần thực hiện kiểm tra tính hợp lệ. Mức độ nguy hiểm trung bình, những lỗ hỏng loại này thường có trong các ứng dụng trên hệ thống, có thể dẫn đến lộ thông tin yêu cầu bảo mật. Lỗ hỏng loại này có mức độ nguy hiểm hơn lỗ hỏng loại C, cho phép người sử dụng nội bộ có thể chiếm được quyền cao hơn hoặc truy nhập không hợp pháp. Những lỗ hỏng loại này hường xuất hiện trong các dịch vụ trên hệ thống. Người sử dụng local được hiểu là người đã có quyền truy nhập vào hệ thống với một số quyền hạnnhất định. Một số lỗ hỏng loại B thường xuất hiện trong các ứng dụng như lỗ hỏng của trình Sendmail trong hệ điều hành Unix, Linux… hay lỗi tràn bộ đ ệm trong các chương trình viết bằng C. Những chương trình viết bằng C thường sử dụng bộ đệm – là một vùng trong bộ nhớ sử dụng để lưu dữ liệu trước khi xử lý. Những người lập trình thường sử dụng vùng đệm trong bộ nhớ trước khi gán một khoảng không gian bộ nh ớ cho từng Nhóm 17-MM03A Trang 5
An Ninh Mạng – Penetration Testing khối dữ liệu. Ví dụ: người sử dụng viết chương trình nhập trường tên người sử dụng ; qui định trường này dài 20 ký tự. Do đó họ sẽ khai báo : Char first_name [20]; Với khai báo này, cho phép người sử dụng nhập vào tối đa 20 ký tự. Khi nhập dữ liệu, trước tiên dữ liệu được lưu ở vùng đệm; nếu người sử dụng nhập vào 35 ký tự, sẽ xảy ra hiện tượng tràn vùng đệm và kết quả là 15 ký tự dư thừa sẽ nằm ở một vị trí không kiểm soát được trong bộ nhớ. Đối với những kẻ tấn công có thể lợi dụng lỗ hỏng này để nhập vào những ký tự đặc biệt để thực hiện một số l ệnh đ ặc biệt trên hệ thống. Thông thường, lỗ hỏng này thường được lợi dụng bởi những người sử dụng trên hệ thống để đạt được quyền root không hợp lệ. Việc kiểm soát chặt chẽ cấu hình hệ thống và các chương trình sẽ h ạn chế được các lỗ hỏng loại B. Lỗ hỏng loại A: Cho phép người sử dụng ở ngoài có thể truy nhập vào hệ thống bất hợp pháp. Lỗ hỏng loại này rất nguy hiểm, có thể làm phá huỷ toàn bộ hệ thống. Các lỗ hỏng loại A có mức độ rất nguy hiểm; đe dọa tính toàn v ẹn và bảo m ật của hệ thống. Các lỗ hỏng loại này thường xuất hiện ở những hệ thống quản trị yếu kém hoặc không kiểm soát được cấu hình mạng. Những lỗ hỏng loại này hết sức nguy hiểm vì nó đã tồn tại sẵn có trên phần mềm sử dụng; người quản trị nếu không hiểu sâu về dịch vụ và phần mềm sử dụng sẽ có thể bỏ qua những điểm yếu này. Đối với những hệ thống cũ, thường xuyên phải kiểm tra các thông báo của các nhóm tin về bảo mật trên mạng để phát hiện những l ỗ hỏng loại này. Một lo ạt các chương trình phiên bản cũ thường sử dụng có những lỗ hỏng loại A như : FTP, Sendmail,… 1. Ảnh hưởng của các lỗ hổng bảo mật trên mạng Internet. Phần trên đã trình bày một số trường hợp có những lỗ hỏng bảo mật, những kẻ tấn công có thể lợi dụng những lỗ hỏng này để tạo ra những lỗ hỏng khác tạo thành một chuỗi mắt xích những lỗ hỏng. Ví dụ : Một kẻ phá hoại muốn xâm nhập vào hệ thống mà anh ta không có tài khoản truy nhập hợp lệ trên hệ thống đó. Trong trường hợp này, trước tiên kẻ phá hoại sẽ tìm ra các điểm yếu trên hệ thống, hoặc từ các chính sách bảo mật, hoặc s ử Nhóm 17-MM03A Trang 6
An Ninh Mạng – Penetration Testing dụng các công cụ dò tìm thông tin trên hệ thống đó để đạt được quyền truy nhập vào hệ thống; sau khi mục tiêu thứ nhất đã đạt được, kẻ phá hoại có thể tiếp tục tìm hiểu các dịch vụ trên hệ thống, nắm bắt được các điểm yếu và thực hiện các hành đ ộng phá hoại tinh vi hơn. Tuy nhiên, không phải bất kỳ lỗ hỏng nào cũng nguy hiểm đến hệ thống. Có rất nhiều thông báo liên quan đến lỗ hỏng bảo mật trên mạng, hầu hết trong số đó là các lỗ hỏng loại C và không đặc biệt nguy hiểm đối với hệ thống. Ví dụ: khi những l ỗ hỏng về sendmail được thông báo trên mạng, không phải ngay lập tức ảnh hưởng trên toàn bộ hệ thống. Khi những thông báo về lỗ hỏng đ ược khẳng định chắc chắn, các nhóm tin sẽ đưa ra một số phương pháp để khắc phục hệ thống. 1.3.3. Các kiểu tấn công.  Tấn công trực tiếp Những cuộc tấn công trực tiếp thường được sử dụng trong giai đoạn đ ầu để chiếmđược quyền truy nhập bên trong. Một phương pháp tấn công cổ điển là dò tìm tên người sử dụng và mật khẩu. Đây là phương pháp đơn giản, dễ thực hiện và không đòi hỏi một điều kiện đặc biệt nào để bắt đầu. Kẻ tấn công có thể dựa vào những thông tin mà chúng biết như tên người dùng, ngày sinh, địa chỉ, số nhà v.v.. đ ể đoán mật khẩu dựa trên một chương trình tự động hoá về việc dò tìm mật khẩu. Trong một số trường hợp, khả năng thành công của phương pháp này có thể lên tới 30%. Phương pháp sử dụng các lỗi của chương trình ứng dụng và bản thân hệ điều hành đã được sử dụng từ những vụ tấn công đầu tiên và vẫn được tiếp tục để chiếm quyền truy nhập. Trong một số trường hợp phương pháp này cho phép kẻ tấn công có được quyền của người quản trị hệ thống.  Nghe trộm Việc nghe trộm thông tin trên mạng có thể đem lại những thông tin có ích như tên, mật khẩu của người sử dụng, các thông tin mật chuyển qua mạng. Việc nghe trộm thường được tiến hành ngay sau khi kẻ tấn công đã chiếm đ ược quyền truy nhập hệ thống, thông qua các chương trình cho phép. Những thông tin này cũng có thể dễ dàng lấy được trên Internet.  Giả mạo địa chỉ Việc giả mạo địa chỉ IP có thể được thực hiện thông qua việc sử dụng khả năng Nhóm 17-MM03A Trang 7
An Ninh Mạng – Penetration Testing dẫn đường trực tiếp. Với cách tấn công này, kẻ tấn công gửi các gói tin IP tới m ạng bên trong với một địa chỉ IP giả mạo (thông thường là địa chỉ của một mạng hoặc một máy được coi là an toàn đối với mạng bên trong), đồng thời chỉ rõ đ ường dẫn mà các gói tin IP phải gửi đi.  Vô hiệu hóa các chứ năng của hệ thống Đây là kểu tấn công nhằm tê liệt hệ thống, không cho nó thực hiện chức năng mà nó thiết kế. Kiểu tấn công này không thể ngăn chặn được, do những phương tiện được tổ chức tấn công cũng chính là các phương tiện để làm việc và truy nhập thông tin trên mạng. Ví dụ sử dụng lệnh “ping” với tốc đ ộ cao nhất có thể, buộc một hệ thống tiêu hao toàn bộ tốc độ tính toán và khả năng của mạng để trả lời các lệnh này, không còn các tài nguyên để thực hiện những công việc có ích khác. Lỗi của người quản trị hệ thống Đây không phải là một kiểu tấn công của những kẻ đột nhập, tuy nhiên lỗi của người quản trị hệ thống thường tạo ra những lỗ hổng cho phép kẻ tấn công sử dụng để truy nhập vào mạng nội bộ. Tấn công vào yếu tố con người Kẻ tấn công có thể liên lạc với một người quản trị hệ thống, giả làm một người sử dụng để yêu cầu thay đổi mật khẩu, thay đổi quyền truy nhập của mình đ ối với hệ thống, hoặc thậm chí thay đổi một số cấu hình của hệ thống để thực hiện các phương pháp tấn công khác. Với kiểu tấn công này không một thiết bị nào có thể ngăn chặn một cách hữu hiệu, và chỉ có một cách giáo dục người sử dụng mạng nội bộ về những yêu cầu bảo mật để đề cao cảnh giác với những hiện tượng đáng nghi. Nói chung yếu tố con người là một điểm yếu trong bất kỳ một hệ thống bảo vệ nào và chỉ có sự giáo dục cộng với tinh thần hợp tác từ phía người sử dụng có th ể nâng cao được độ an toàn của hệ thống bảo vệ. 1.3.4. Các biện pháp phát hiện hệ thống bị tấn công Không có một hệ thống nào có thể đảm bảo an toàn tuyệt đối, mỗi một dịch vụ đều có những lỗ hỏng bảo mật tiềm tàng. Người quản trị hệ thống không những nghiên cứu, xác định các lỗ hỏng bảo mật mà còn phải thực hiện các biện pháp kiểm tra hệ thống có dấu hiệu tấn công hay không. Một số biện pháp cụ thể : 1. Kiểm tra các dấu hiệu hệ thống bị tấn công : Hệ thống thường bị treo bằng Nhóm 17-MM03A Trang 8
An Ninh Mạng – Penetration Testing những thông báo lỗi không rõ ràng. Khó xác định nguyên nhân do thi ếu thông tin liên quan. Trước tiên, xác định các nguyên nhân có phải phần cứng hay không, nếu không phải hãy nghĩ đến khả năng máy tính bị tấn công. 2. Kiểm tra các tài khoản người dùng mới lạ, nhất là với các tài khoản có ID bằng không. 3. Kiểm tra sự xuất hiện của các tập tin lạ. Người quản trị hệ thống nên có thói quen đặt tên tập theo mẫu nhất định để dễ dàng phát hiện tập tin lạ. 4. Kiểm tra thời gian thay đổi trên hệ thống. 5. Kiểm tra hiệu năng của hệ thống : Sử dụng các tiện ích theo dõi tài nguyên và các tiến trình đang hoạt động trên hệ thống. 6. Kiểm tra hoạt động của các dịch vụ hệ thống cung cấp. 7. Kiểm tra truy nhập hệ thống bằng các tài khoản thông th ường, đ ề phòng trường hợp các tài khoản này bị truy nhập trái phép và thay đổi quyền h ạn mà người sử dụng hợp pháp không kiểm soát được. 8. Kiểm tra các file liên quan đến cấu hình m ạng và dịch vụ, b ỏ các d ịch v ụ không cần thiết. 9. Kiểm tra các phiên bản của sendmaill, /bin/mail, ftp,.. tham gia các nhóm tin về bảo mật để có thông tin về lỗ hỏng của dịch vụ sử dụng. Các biện pháp này kết hợp với nhau tạo nên một chính sách về bảo mật đối với hệ thống. Nhóm 17-MM03A Trang 9
An Ninh Mạng – Penetration Testing CHƯƠNG 2: GIỚ THIỆU VỀ KĨ THUẬT ENETRATION TESTING 2.1. Khái niệm về Penetration Testing. 2.1.1. Penetration Testing là gì. Penetration Testing là 1 phương thức nhằm đánh giá, ước chừng độ an toàn và tin cậy của 1 hệ thống máy tính hay 1 môi trường mạng bằng cách giả lập (simulating) 1 cuộc tấn công từ hacker. Tiến trình này bao gồm 1 quá trình phân tích linh ho ạt (active anlusis) trên h ệ th ống về bất kỳ điểm yếu, lỗ hổng nào. Quá trình phân tích này được tiến hành từ vị trí của 1 attacker, và có th ể bao g ồm việc lợi dụng các lỗ hổng về bảo mật. Khi phát hiện thấy bất kỳ vấn đề nào liên quan tới security nó sẽ hiển thị cho admin của hệ thống biết, đồng thời cũng đưa ra đánh giá những tác động của chúng và đi kèm với những đề xuất, giải pháp kỹ thuật thay thế. 2.1.2. Đánh giá bảo mật Mỗi tổ chức đều sử dụng các mức đánh giá an ninh khác nhau để xác nhận mức độ an toàn về tài nguyên mạng Kiểm tra an ninh là giai đoạn đầu tiên mà một nhà tư vấn an ninh thực hiện trong việc cung cấp dịch vụ tư vấn cho một doanh nghiệp. Tuy nhiên, ngoài các cuộc kiểm tra xây dựng nền tảng, các doanh nghiệp cũng phải thực hiện kiểm tra an ninh mạng hoặc đánh giá một cách thường xuyên để đảm bảo hiệu suất tối ưu. Các mức đánh giá bao gồm: 1. Kiểm tra an ninh: Trong giai đoạn ban đầu, kiểm tra viên kiểm kê toàn bộ mạng cả về thể chất và vận hành. Đối với phần cứng tồn kho, kiểm toán viên thu thập dữ liệu liên quan đến phần cứng và các thông tin phần mềm như giấy phép phần mềm. Mục tiêu của giai đoạn này là để đạt được một bản kế hoạch chi tiết để bảo mật mạng và thông tin cá nhân một . Những thông tin này được dùng như là cơ sở cho các giai đoạn còn lại của đánh giá. Nhóm 17-MM03A Trang 10
An Ninh Mạng – Penetration Testing 2. Đánh giá lỗ hổng Ở giai đoạn này, kiểm tra viên tận dụng kế hoạch chi tiết mạng và thông tin mật cá nhân "tấn công" mạng lưới từ bên ngoài. Mục tiêu trong giai đoạn này là để xâm nhập vào các lỗ hổng của hệ thống nhằm thu được dữ liệu nhạy cảm. Các kiểm tra viên sử dụng các công cụ để quét và tìm kiếm các phân đoạn mạng của các thiết bị IP-enabled và liệt kê hộ thống, hệ điều hành và ứng dụng Trình quét lỗ hổng có thể kiểm trai hệ thống và mạng lưới các thiết bị ảnh hưởng trực tiếp từ các cuộc tấn công thông thường. Ngoài ra, trình quét lỗ hổng có thể xác định sai sót phổ biến của việc cấu hình bảo mật. 3. Kiểm thử thâm nhập. Thâm nhập thử nghiệm và đánh giá có rất nhiều như giai đoạn II nhưng tập trung vào tấn công mạng nội bộ chứ không phải bên ngoài. Mỗi loại hình đánh giá an toàn đòi hỏi người thực hiện việc đánh giá phải có kỹ năng khác nhau 2.1.3. Hạn chế của việt đánh giá bảo mật. Phần mềm đánh giá bảo mật bị giới hạn trong khả năng phát hiện các lỗ hổng tại một điểm nhất định trong thời gian nhất định. Nó phải được cập nhật khi các lỗ hổng mới được phát hiện hoặc các sửa đổi được của phần mềm đang được sử dụng. Phương pháp được sử dụng cũng như các phần mềm Vulnerability scanning đa dạng đánh giá an ninh khác nhau. 2.1.4. Những điểm cần lưu ý. Kiểm tra thâm nhập nếu không được hoàn thành một cách chuyện nghiệp có thể dẫn đến sự mất mát của các dịch vụ và sự gián đoạn sự ổn định trong kinh doanh. Kiểm tra thâm nhập đánh giá các mô hình bảo mật của tổ chức một cách tổng thể Một kiểm tra thâm nhập được phân biệt là một người tấn công có mục đính chính đáng và không ác ý. Nhóm 17-MM03A Trang 11
An Ninh Mạng – Penetration Testing Nó cho thấy hậu quả tiềm tàng của một kẻ tấn công thực sự vi phạm vào mạng 2.1.5. Tại sao phải kiểm tra thâm nhập. Đối với doanh nghiệp, tổ chức: Xác định các mối đe dọa đối với tài sản thông tin của một tổ chức. Giảm chi phí bảo mật của một tổ chức và đầu tư công nghệ bảo mật một cách tốt hơn bằng cách xác định và giải quyết các lỗ hổng và điểm yếu Cung câp một kế hoạch với sự đảm bảo, một đánh giá kỹ lưỡng và toàn diện của một kế hoạch an ninh bao gồm chính sách, thủ tục, thiết kế và thực hiện. Đạt được và duy trì chứng nhận quy định ngành ( BS7799, HIPAA etc.) Đối với chuyên môn: Thử nghiệm và xác nhận hiệu quả của việc bảo vệ an ninh và kiểm soát. Nó tập trung vào các lỗ hổng có mức độ cao và nhấn mạnh các vấn đề bảo mật cấp độ ứng dụng cho các nhóm phát triển và quản lý. Cung cấp phương pháp tiếp cận toàn diện của các bước chuẩn bị có thể được thực hiện để ngăn chặn khai thác trái phép sắp tới. Đánh giá hiệu quả của các thiết bị an ninh mạng như firewalls, routers, and web servers. Để thay đổi, nâng cấp cơ sở hạ tầng hiện có của phần mềm, phần cứng, hoặc thiết kế hệ thống mạng. 2.1.6. Những gì nên được kiểm tra? Tổ chức phải tiến hành một hoạt động đánh giá rủi ro trước khi thử nghiệm thâm nhập sẽ giúp xác định các mối đe dọa chính, chẳng hạn như: - Thất bại trong việc truyền dẫn, thất bại trong việc kinh doanh trên mạng, và mất thông tin bí mật. - Hệ thống phải đối mặt với cộng đồng như: các trang web, cổng email, và các nền tảng truy cập từ xa. - Mail, DNS, firewalls,passwords,FTP,IIS,and web servers. 2.1.7. Điều gì làm nên một Penetration Test tốt? - Thiết lập các tham số cho các penetration test như mục tiêu, hạn chế, và sự đúng đắn của quy trình. Nhóm 17-MM03A Trang 12
An Ninh Mạng – Penetration Testing - Thuê chuyên gia lành nghề và giàu kinh nghiệm để thực hiện các kiểm tra. - Chọn một bộ các phần kiểm tra phù hợp để cân bằng chi phí và lợi ích. - Một phương pháp tốt luôn đi với lập kế hoạch và tài liệu - Ghi chép kết quả một cách cẩn thận và dễ hiểu cho khách hàng - Nêu rõ rủi ro tiềm ẩn và việc tìm kiếm một cách rõ ràng trong báo cáo cuối cùng 2.1.8. Tỉ lệ hoàn vốn (ROI) của doanh nghiệp khi đầu tư Penetration testing. Các công ty sẽ chi cho các kiểm tra pen-test chỉ khi họ hiểu một cách đúng đắn về lợi ích của các kiểm pen-test. Penetration testing sẽ giúp các công ty trong việc xác định, hiểu biết, và giải quyết các lỗ hổng, nhờ đó tiết kiệm rất nhiều tiền trong ROI. Chứng tỏ tỷ lệ hoàn vốn cho pen-test với sự giúp đỡ của một kế hoạch kinh doanh, bao gồm các chi phí và lợi nhuận liên quan đến nó. Thử nghiệm của ROI là một quá trình quan trọng cho sự thành công trong việt bán Pen-test 2.1.9. Điểm kiểm tra. Thỏa thuận giửa doanh nghiệp và nhóm Penetration Testing: - Tổ chức phải đạt được một sự đồng thuận về mức độ thông tin có thể được tiết lộ cho các đội testing để xác định điểm khởi đầu của thử nghiệm - Cung cấp cho nhóm penetration testing các thông tin bổ sung này tạo cho họ một lợi thế thực tế. Tương tự như vậy, mức độ mà các lỗ hổng cần được khai thác mà không làm gián đoạn các dịch vụ quan trọng, cần được xác định 2.1.10.Địa điểm kiểm tra. Nhóm nghiên cứu pen-test có thể có một sự lựa chọn làm các kiểm tra từ xa hoặc tại chỗ. Kiểm tra từ xa: Một đánh giá từ xa có thể mô phỏng một cuộc tấn công của hacker từ bên ngoài. Tuy nhiên, nó có thể bỏ lỡ đánh giá bảo vệ nội bộ. Kiểm tra nội bộ: Nhóm 17-MM03A Trang 13