Onderzoekers onthullen aanval op Linux-schijfversleuteling
Onderzoekers hebben een aanval gedemonstreerd waarmee het mogelijk is om het encryptiewachtwoord van versleutelde Linuxsystemen in handen te krijgen. De aanval vereist wel dat de aanvaller fysieke toegang tot het systeem heeft. In dit geval kan er code worden toegevoegd om het wachtwoord te onderscheppen.
In 2009 demonstreerde onderzoekster Joanna Rutkowska de Evil Maid-aanval, waarbij een aanvaller met fysieke toegang het encryptiewachtwoord van met TrueCrypt-versleutelde systemen kon achterhalen. Dergelijke aanvallen kunnen volgens onderzoekers van beveiligingsbedrijf Gotham Digital Science op elk besturingssysteem worden uitgevoerd. Onderzoekers van het bedrijf besloten voor hun onderzoek naar de Linux Unified Key Setup (LUKS) te kijken, de schijfversleuteling voor Linux. Ze hebben hun aanval omgedoopt tot 'EvilAbigail', waarbij Abigail een Amerikaanse term voor bediende is.
Bij een Linuxdistributie die met volledige schijfversleuteling wordt geïnstalleerd is er een kleine partitie die onversleuteld is om de decryptie en bootstrapping van de versleutelde harde schijf mogelijk te maken. Deze partitie wordt gemount en bevat de kernel en de initiële ramdisk (initrd). De initrd bestaat uit een minimale verzameling van tools voor het ontsleutelen en mouten van het root-bestandssysteem. Een aanvaller met fysieke toegang kan de initrd van kwaadaardige code voorzien, zodat het encryptiewachtwoord van de gebruiker, zodra die het de volgende keer invoert, wordt opgeslagen.
Maatregelen
Volgens de onderzoekers kunnen gebruikers verschillende maatregelen nemen om zich tegen dit soort aanvallen te beschermen. De eerste oplossing is om de bootloader, kernel en de initrd op een externe usb-stick op te slaan en het systeem daar vanaf te starten. Hoewel dit mogelijk de veiligste oplossing is, is het ook de meest onhandige, aangezien de gebruiker altijd de usb-stick moet loskoppelen en meenemen als hij zijn laptop onbeheerd achterlaat. Een andere oplossing is het uitschakelen van de mogelijkheid om vanaf externe media op te starten.
Dit kan geheel geautomatiseerde aanvallen voorkomen, maar biedt nog steeds ruimte voor een aanvaller die het systeem handmatig mount en de initrd vanuit de initrd zelf aanpast. Een andere oplossing is het instellen van een BIOS-wachtwoord, zodat het systeem niet zonder BIOS-wachtwoord kan worden opgestart. Deze laatste twee opties bieden echter geen bescherming tegen een aanvaller die voldoende tijd heeft om de harde schijf uit de laptop te halen en op een eigen systeem aan te sluiten en zo aan te passen.
De veiligste oplossing volgens de onderzoekers is de initrd aan SecureBoot toe te voegen. Op deze manier wordt het gehele opstartproces gecontroleerd en kan aangepaste code worden gedetecteerd. Toch is er nog steeds een aanvalsvector als een aanvaller de BIOS/UEFI kan flashen om zo SecureBoot uit te schakelen. "De beste manier om jezelf tegen dit soort aanvallen te beschermen is om je systeem nooit in handen van de aanvallers te laten vallen. Onze proof-of-concept-aanval kon alle doelen in iets meer dan 2 minuten backdooren", zo waarschuwen de onderzoekers.
Iedere zichzelf respecterende Linuxbeheerder met versleutelde systemen houdt er rekening mee dat de onversleutelde gedeeltes aangepast kunnen worden. Gewoon de LUKS-ondersteuning in Grub2 gebruiken zodat kernel en initrd meeversleuteld kunnen worden, en altijd tijdens het booten automatisch laten checken of Grub2 of diens config niet aangepast is.
- Kan men deze aanval ook uitvoeren als het systeem uit staat, de aanvaller het systeem in handen krijgt en het kan opstarten maar er wel volledige encryptie met LUKS is geinstalleerd? Wat ik bedoel is, stel dat iemand mijn laptop steelt (die uit staat en in mn tas zit), kunnen ze dan alsnog de aanval uitvoeren en mijn schijf decrypteren?
- Is het ook mogelijk om deze aanval uit te voeren (de programmatuur die nodig is voor het afvangen van je wachtwoord) op afstand? Dus bijvoorbeeld inbreken op je machine en op die manier de backdoor installeren en alsnog je wachtwoord afvangen als je de volgende keer inlogd?
Het keyboard swappen door hetzelfde model met een keylogger erin geeft je ook de keys en is nog een stuk moelijker achteraf te controleren.
1. aanvaller zet laptop aan, voegt backdoor toe en vertrekt
2. gebruiker komt terug en tikt wachtwoord van laptop in
3. aanvaller heeft weer toegang tot laptop en leest wachtwoord uit
- Kan men deze aanval ook uitvoeren als het systeem uit staat, de aanvaller het systeem in handen krijgt en het kan opstarten maar er wel volledige encryptie met LUKS is geinstalleerd? Wat ik bedoel is, stel dat iemand mijn laptop steelt (die uit staat en in mn tas zit), kunnen ze dan alsnog de aanval uitvoeren en mijn schijf decrypteren?
- Is het ook mogelijk om deze aanval uit te voeren (de programmatuur die nodig is voor het afvangen van je wachtwoord) op afstand? Dus bijvoorbeeld inbreken op je machine en op die manier de backdoor installeren en alsnog je wachtwoord afvangen als je de volgende keer inlogd?
Eerste vraag: Nee dat kan niet. Het gaat erom dat ze alleen kunnen decrypten door je wachtwoord te stelen. Als je laptop uitstaat en ze alleen kopie hebben van je versleutelde data kan dat dus niet. Ze zouden echt je laptop moeten aanvallen, jou het wachtwoord laten intypen, en dit dan op een later moment er weer af moeten halen. In feite heb je dus twee keer een moment fysiek toegang nodig, en één moment tussenin waarop jij je systeem boot en dat wachtwoord ingeeft.
Tweede vraag: Specifiek deze aanval werkt door een usb stick te gebruiken als boot device, en daarmee die bootpartitie aan te passen op het systeem. In theorie is het natuurlijk mogelijk om een systeem te hacken een soortgelijke aanpassing te doen. Echter, als men als weet in te breken op een systeem met versleutelde disk: als men eenmaal in user space zit waarbij jou data dus ontsleuteld is, dan heeft deze aanval weinig nut meer, omdat men dan immers al bij de data kan die men in de eerste plaats zocht.
Dit klinkt me meer als een broodje aap verhaal, en heeft helemaal niks met Linux op zich te maken!
Op deze manier kan ELK systeem gecomprimeerd worden. En daar komt bij, dat zoals eerder genoemd, het wel heel erg omslachtig is. Een aangepast keyboard bv zou beter werken, en minder snel gedetecteerd worden.
Prettige feestdagen!
Deze posting is gelocked. Reageren is niet meer mogelijk.
Specialiseer je in Forensisch ICT
Online informatieavond 19 november
Wil jij je specialiseren in digitaal forensisch onderzoek? Je kennis verbreden en tech-nische vaardigheden ontwikkelen? Ontdek de cursus- en opleidingsmogelijkheden van Hogeschool Leiden:
- Bachelor Informatica Forensisch ICT (deeltijd)
- Master Digital Forensics (vol- en deeltijd)
- Module Mobile Forensics
- Module Data Analytics
Interesse? Meld je aan!
Chief Information Security Officer
Utrecht heeft jou nodig! Als Chief Information Security Officer speel jij een cruciale rol in de bescherming van de digitale informatie van de gemeente Utrecht. Als geen ander weet jij welke dreigingen er zijn en kun je deze vertalen naar risico's die de gemeente en haar inwoners lopen. Solliciteer nu!
Cybersecurity Trainer / Streamer
Toe aan een nieuwe nieuwe job waarmee je het verschil maakt? In de Certified Secure trainingen laat je deelnemers zien hoe actuele kwetsbaarheden structureel verholpen worden. Ook werk je actief mee aan de ontwikkeling van onze gamified security challenges. Bij het maken van challenges kom je telkens nieuwe technieken tegen, van Flutter tot GraphQL, van Elastic Search tot Kubernetes.
