Эксперты проверили надёжность криптографической защиты системы ДЭГ

Эксперты проверили надёжность криптографической защиты системы ДЭГ

Эксперты проверили надёжность криптографической защиты системы ДЭГ

В рамках подготовки к единому дню голосования 2023 года компания «Криптонит», входящая в «ИКС Холдинг», провела исследование трёх криптографических механизмов, используемых в федеральной системе дистанционного электронного голосования (ДЭГ).

Первый механизм, рассмотренный в исследовании, предназначен для сокрытия промежуточных результатов и ускорения подсчета голосов.

Он использует шифрование с открытым ключом, гомоморфное относительно операции сложения. Так можно суммировать голоса избирателей с максимальной конфиденциальностью — в зашифрованном виде. А высокую эффективность системы обеспечит более быстрая в сравнении с операцией сложения дешифровка.

Второй механизм основан на протоколе доказательства с нулевым разглашением Чаума-Педерсена и применяется для подтверждения правильности расшифровки суммы голосов. Здесь задача — доказать правильность дешифровки без раскрытия ключа.

Третий механизм основан на дизъюнктивной версии протокола доказательства с нулевым разглашением Чаума-Педерсена и применяется в ДЭГ для доказательства правильности содержимого каждого избирательного бюллетеня.

Он контролирует, чтобы система не принимала бюллетени, с которыми избиратель провел несанкционированные манипуляции, например отметил несколько кандидатов, когда допускается выбор только одного. Проблема заключается в том, что бюллетень зашифровывается на устройстве избирателя, и система не может просто проверить его содержимое. Протокол доказательства с нулевым разглашением позволяет убедиться в корректности зашифрованного бюллетеня, сохраняя при этом конфиденциальность голосования.

Главный архитектор ДЭГ компании «Ростелеком» Юрий Сатиров отметил:

«Криптографические механизмы, лежащие в основе российской системы ДЭГ, активно разрабатываются мировым научным сообществом, однако их применение в системах государственного уровня требует дополнительных исследований в области безопасности. Поэтому мы привлекли отечественных экспертов в области криптографии из компании 'Криптонит' для более детального изучения вопросов криптографической защиты нашей системы».

В результате работы была создана формальная модель атакующего, которая помогла подготовить математическое обоснование стойкости применяемых криптографических механизмов в системе ДЭГ.

Расширения Chrome могут слить секреты URL через атаку по стороннему каналу

Как оказалось, расширения Chrome можно использовать для слива кодов авторизации, сеансовых ID и других секретов из URL любой открытой вкладки. Никаких специальных разрешений для этого не понадобится, только доступ к declarativeNetRequest API.

Этот механизм, пришедший на смену webRequest API, позволяет расширениям сообщать браузеру, что следует изменить или заблокировать на загружаемой странице (заголовки, реклама, трекеры).

Правила обработки запросов при этом добавляются динамически, а фильтрация осуществляется по регулярным выражениям, соответствующим подмножествам знаков, которые могут присутствовать на определенных позициях в URL.

Исследователь Луан Эррера (Luan Herrera) обнаружил, что блокировку, диктуемую правилами, Chrome производит почти мгновенно, за 10-30 мс, а остальные запросы выполняются дольше (~50-100ms) — из-за сетевых подключений. Эту разницу во времени расширение может использовать для бинарного поиска с целью посимвольного слива URL.

// extensions/browser/api/web_request/extension_web_request_event_router.cc:1117-1127
case DNRRequestAction::Type::BLOCK:
  ClearPendingCallbacks(browser_context, *request);
  DCHECK_EQ(1u, actions.size());
  OnDNRActionMatched(browser_context, *request, action);
  return net::ERR_BLOCKED_BY_CLIENT;

Оракул для подобной тайминг-атаки строится с использованием chrome.tabs.reload для перезагрузки страницы и перехватчика chrome.tabs.onUpdated, помогающего отследить событие status === "complete". Замер времени между reload и завершением загрузки покажет, заблокирован запрос или успешно обработан.

Повторение проверок и бинарного поиска позволяет получить полный URL (с довеском после «?»), затратив на каждый знак строки несколько прогонов. Таким образом, можно незаметно для пользователя украсть включенные приложением в адрес секреты — токены OAuth и сброса пароля, API-ключи, ссылки на контент, закрытый для поисковых систем.

Проверка PoC проводилась на Windows 11 24H2 с использованием Chrome разных версий:

  • 144.0.7559.97 (Stable)
  • 145.0.7632.18 (Beta)
  • 146.0.7647.4 (Dev)
  • 146.0.7653.0 (Canary)

В Google подтвердили возможность подобной атаки по стороннему каналу, но заявили, что решить проблему нереально.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru