70

OBRONA

HAKIN9 6/2008

I

ncydent Titan Rain i kolejne publicznie
ujawnione przypadki penetracji sieci
rządowych Stanów Zjednoczonych, Wielkiej

Brytanii i Niemiec obnażają rzeczywiste „dziury”
w systemach i małą sprawność ich właścicieli
w rozpoznawaniu zagrożeń. Powtarzające się,
specyficzne przypadki nieautoryzowanego
dostępu do informacji wskazują na istnienie grup
działających w sposób zorganizowany i celowy.

W międzyczasie w międzynarodowym

sektorze prywatnym rosną nakłady na
infrastrukturę i procesy bezpieczeństwa. Okazuje
się jednak, że nakłady te nie są z jakiegoś powodu
skuteczne. W 2005 roku amerykańska firma
TJX stała się publicznym przykładem błędów i
zaniedbań bezpieczeństwa. Analizując informacje
prasowe z ostatnich lat jasno wynika, że nie
jest to przykład odosobniony. W ciagu ostatnich
dwóch lat niemal 1000 innych organizacji zostało
zmuszone do przyznania się do włamań głównie
powiązanych ze stratami danych osobowych
klientów.

Jeśli kluczowe dane mogą być kradzione

z taką łatwością przez zorganizowane
grupy przestępcze, stwierdzenie, że wyniki
najcenniejszych badań i inne wartościowe
ekonomicznie informacje we wszystkich sektorach
gospodarki również mogą zostać przejęte przez
opłaconych bądź przypadkowych sprawców,
nie jest nadużyciem. Dlaczego zatem nie mamy
bardziej gruntownej wiedzy na temat tych
zagrożeń?

EDDIE SCHWARTZ,

PRZEMYSŁAW KREJZA

Z ARTYKUŁU

DOWIESZ SIĘ

o słabych punktach dzisiejszych

zabezpieczeń systemowych,

co to jest total network

knowledge,

jak wygląda spojrzenie śledcze

na incydenty.

CO POWINIENEŚ

WIEDZIEĆ

powinieneś znać podstawy

zasad bezpieczeństwa

informacji,

powinieneś znać podstawy

reakcji na incydenty.

Technologia nie

jest zaawansowana

Skala zagrożeń istotnie zwiększyła się w ostatnich
latach jednak systemy bezpieczeństwa sieci
tak naprawdę nie stały się znacznie bardziej
zaawansowane. Od czasu gdy wprowadzono
na rynek pierwsze systemy IDS, podejście
do bezpieczeństwa wcale się nie zmieniło,
wzrosły jedynie nakłady i pojawiły kolejne
wersje oprogramowania. Pierwotne założenie
systemów wykrywania włamań utrzymuje się
do tej pory, choć było odpowiednie dla tamtych
czasów: aby incydent został wykryty, atak
musi być udokumentowany i wprowadzony do
monitoringu, jako wzór sygnatur lub zachowań,
najczęściej na zasadzie zewnętrznych definicji
firm dostarczających dane rozwiązanie.
Sensory IDS wymagają wielu wyjątków w celu
eliminacji błędnych alarmów z właściwego ruchu
sieciowego. Ponadto zastosowanie IDS na dużą
skalę generuje tak dużo zdarzeń, że wyłonienie ich
z poziomu szumów jest bardzo trudne, w związku
z czym administratorzy bezpieczeństwa uznają
konieczność wprowadzenia oprogramowania do
zarządzania wyjątkami (SIEM) w celu poprawienia
poziomu szumów. Jednak cała ta infrastruktura
ciągle bazuje na kilku niekompletnych i wadliwych
założeniach, ugruntowując następujące poglądy
na zagrożenia:

• Przeciwnik atakuje używając znanych metod,

które są udokumentowane i skatalogowane w

Stopień trudności

Monitoring

zabezpieczeń

Współczesne firmy i organizacje skupiają się na stosowaniu

tradycyjnych form obrony przed wzrastającą falą ataków

sieciowych, typu IDS/IPS, SIM itd. Coraz większa liczba

incydentów dowodzi jednak, że rozwiązania te nie są w pełni

skuteczne.

71

MONITORING ZABEZPIECZEŃ

HAKIN9

6/2008

bibliotece systemu IDS/IPS lub innym.

• Logi z firewalli, serwerów i innych

urządzeń zawierają wystarczające
informacje pozwalające wykryć i
usunąć problem, jeśli wystąpi.

Oba te założenia są niebezpiecznie
wadliwe i uosabiają krytyczne luki we
współczesnych możliwościach technologii
bezpieczeństwa stosowanych w większości
organizacji.

Krok do przodu

– platformy śledcze

total network knowledge

Aby uniknąć tych błędów, organizacje
powinny uzupełnić realizowane inwestycje w
bezpieczeństwo i procedury bezpieczeństwa
o odpowiednią infrastrukturę zdolną
do głębokiej identyfikacji zagrożeń,
umożliwiającą również gromadzenie
dowodów. Taka platforma śledcza
musiałaby działać ponad szacunkami i
zgadywaniem związanym z analizą logów
oraz bezpieczeństwie bazującym na
sygnaturach i musiałaby mieć poniższe
możliwości:

• Dogłębne przechwytywanie i

rekonstrukcja ruchu sieciowego we
wszystkich sesjach.

• Profilowanie i wizualizacja

charakterystyk ruchu sieciowego
w oparciu o warstwę aplikacji i z
możliwością rozkładu oraz analizy
ruchu.

• Posiadanie możliwości analitycznych

i narzędzi umożliwiających dostęp
do tych informacji również innym
klientom – interaktywnie i w sposób
automatyczny.

Koncepcja sniffingu pakietów i ruchu
sieciowego nie jest niczym nowym dla
administratorów sieciowych zajmujących
się problemami i wydajnością sieci.
To właśnie ruch sieciowy, a nie logi
czy zdarzenia na końcówkach IDS,
zawiera wszystko, co dzieje się w sieci.
Z perspektywy bezpieczeństwa właśnie
na tym poziomie należałoby kontrolować
incydenty. Zrozumienie tej tezy i
wykorzystanie możliwości monitoringu sieci
bazujące na przechwytywaniu pakietów
prowadzi do koncepcji następnej generacji
narzędzi bezpieczeństwa oferując nowe i

ulepszone spojrzenie na problemy od razu,
gdy wystąpią pozwalając równocześnie
na remediacjię. Zaawansowane platformy
śledcze dają takie możliwości.

Aby lepiej zrozumieć możliwości

monitoringu sieciowego opartego o
platformę śledczą, spróbujmy sobie
wyobrazić, że posiadamy rozbudowane
rozwiązanie do przechwytywania i analizy
pakietów na poziomie całej sieci. Załóżmy
następujący przypadek: pewna grupa
otrzymała zlecenie kradzieży danych
osobowych naszych klientów. Ponieważ
jedną z najbardziej skutecznych metod ataku
jest phishing, przygotowano dedykowanego
exploita i skonstruowano odpowiedni mail
skierowany do managementu naszej firmy.
Spreparowany mail pochodzi od zaufanej

organizacji i zawiera prośbę o wypełnienie
ankiety na fałszywej stronie WWW.

Strona ta zawiera niebezpieczny

kod zawarty w pliku „update443.exe”,
który zostaje uruchomiony bez wiedzy
użytkownika. Kod modyfikuje plik

IEXPLORE.EXE

, dając przeciwnikowi

ścieżkę komunikacyjną do sieci
użytkownika poprzez port TCP 443
– typowo otwarty w większości sieci i
generalnie nie monitorowany szczegółowo,
oprócz wyjątkowo dziwnych zachowań.
Ten przykład ma na celu wyłącznie
pokazanie możliwości obejścia
hipotetycznego systemu wyposażonego
w oprogramowanie rozpoznające wzorce
i korelujące zdarzenia. W normalnych
warunkach zapewne konieczne byłoby

Rysunek 1.

Spojrzenie śledcze na exploit „update443.exe”

Fakty dzisiejszego dnia:

• Ataki przypadkowe zamieniły się w celowe, precyzyjne działanie;
• Ugruntował się podziemny rynek programistyczny;
• Przemysł przestępczy rośnie logarytmicznie – w latach 1997-2004 odnotowano 100 tys.

ataków on-line a w kolejnych dwóch już dwa razy więcej;

• „Robak” na zamówienie kosztuje od $10,000 - $100,000;
• Hakerzy „ideologiczni” przestali się liczyć;

Cele działań zorganizowanych:

• Zysk;
• Kradzież informacji (tajemnica państwowa, własność intelektualna, tożsamość);

Złośliwe oprogramowanie:

• Zaawansowane i skomplikowane o niespodziewanych możliwościach;
• Przetestowane i wysokiej jakości.
• Stabilne,
• Wyprodukowane za pomocą profesjonalnych narzędzi;
• Finansowane przez bogate organizacje.

OBRONA

72

HAKIN9 6/2008

spełnienie większej ilości założeń, aby atak
nie został zatrzymany przez IDS czy system
antywirusowy. Niemniej ich spełnienie
przy ataku celowym jest możliwe. W
przeciwieństwie do tych systemów,
platforma śledcza niczego nie zakłada z
góry – dając pełne możliwości analityczne.
Dzięki temu analityk sieciowy ma
możliwość błyskawicznego rozpoznania
zagrożenia. Kiedy nasz użytkownik został
nabrany i uruchomił exploita, w ruchu
sieciowym zobaczymy:

• nieproporcjonalnie duży ruch na port

TCP 443, którego wcześniej nie było,

• pojawienie się ruchu do

graceofholland.org (host z malware),

• pojawienie się w sieci pliku

update443.exe.

Na przedstawionym zrzucie ekranu
z platformy NetWitness NextGen,
zgromadzone są wszystkie informacje o
bieżącym ruchu sieciowym. Możliwa jest
też ich głębsza analiza, pozwalająca na
analityczne spojrzenie na skalę zagrożeń:

• Rozwinięcie informacji o sesjach

związanych z plikiem update443.exe
może wskazać analitykowi, które
komputery dotknął problem oraz jak
plik wędrował w sieci.

• Zrozumienie wektorów ruchu

związanych z graceofholland.org

może pomóc obsłudze firewalli np. w
zaimplementowaniu odpowiedniego
zakazu.

• Dokładniejsza analiza ruchu

wychodzącego z komputera-ofiary
pozwoli określić prawdziwą naturę
problemu.

Rysunek 2. obrazuje zapis ruchu
wychodzącego z komputera-ofiary. Wynika
z niego, że co 8 sekund poprzez port
TCP 443 zostaje wysłana informacja o
wielkości 366 bitów. Stosując narzędzie
do dekodowania pakietów, możemy
zobaczyć treść tego ruchu (nawet, jeśli
jest szyfrowany).

Krok następny – reakcja

Co zatem powinno się zdarzyć teraz?
Dysponując wiedzą przedstawioną w
zarysie powyżej, możemy podjąć działania
w celu przywrócenia odpowiedniego
poziomu bezpieczeństwa sieci.

• Analiza skali w celu upewnienia się,

że inne stacje nie są zainfekowane
przykładowym malware oraz usunięcie
go z sieci.

• Głębsza analiza sieci z użyciem

pełnego przechwytywania pakietów w
celu upewnienia się, że przedstawiona
metoda jest jedyną metodą
ataku w danej chwili, np. poprzez
bardziej szczegółowe spojrzenie
na niestandardowy ruch w sieci, na
portach 80, 443, 53, 25 itd.

• Zmiana konfiguracji firewalli i/lub

wzbogacenie IDS o nową sygnaturę.

• Skierowanie bezpośrednio do winnego

użytkownika komunikatu o złamaniu
zasad bezpieczeństwa i narażeniu
organizacji.

• Zmiana polityk w zakresie otwartości

portu TCP 443.

• Remediacja.

Zaprezentowane tu reakcje są w
znacznym stopniu manualne, jednak

Rysunek 2.

Spojrzenie śledcze na ruch wychodzący z zaatakowanego komputera

Ewolucja narzędzi bezpieczeństwa

Bezsporne fakty:

• Luka czasu pomiędzy nieznanym incydentem a lekarstwem jest na ogół duża;
• Narzędzia powstają by walczyć z konkretnymi problemami, na zasadzie: wirus -> antywirus;
• Rozwiązania nie chronią przed nieznanym;

Rysunek 3.

Historia zagrożeń i rozwiązań bezpieczeństwa.

W Sieci:

• http://www.mediarecovery.pl,
• http://www.forensictools.pl,
• http://www.netwitness.com,
• http://www.guidancesoftware.com.

������������

�����

����

��������

����

����

����

����

�������

����

��������

���������

���������

����

���

���� ����

����

���������

�������

����

�����������������

�������

����

����������

�����

�������

�

MONITORING ZABEZPIECZEŃ

73

HAKIN9

6/2008

zaawansowane platformy śledcze
typu Netwitness NextGen czy Encase
Enterprise oferują również mechanizmy
automatycznej reakcji i jej powiązania
z innymi istniejącymi systemami,
rozszerzając znacznie ich możliwości i
pozwalając na odpowiednie zarządzanie
incydentem. Nawet zagrożenia typu
zero-day czy zachowania szpiegowskie
lub kryminalne mogą być obsłużone
natychmiast. Dla przykładu – w sytuacji
wykrycia nienormalnego ruchu sieciowego
na porcie 53 (DNS), w czasie gdy ruch ten
jest obserwowany pod kątem kontekstu
i zawartości, platforma śledcza pozwala
analitykom bezpieczeństwa reagować
na bieżąco i nie odwracać uwagi od
rzeczywistego problemu.

Podsumowanie

Większość – nawet dużych – organizacji,
planując nakłady na bezpieczeństwo nie
zakłada, że systemy „przedincydentalne”
przygotowują organizację wyłącznie na
znane zagrożenia. Równocześnie, wg.
ankiety przeprowadzonej przez Forrester
Research, jedną z największych na świecie
firm zajmujących się badaniem rynku, 60
procent menadżerów bezpieczeństwa nie
potrafi odpowiedzieć na pytanie: ile kosztują
moją organizacje incydenty bezpieczeństwa.
Okazuje się, że w większości przypadków nie
istnieją w firmach i instytucjach mechanizmy
szacowania skali, a kosztów tych nie da się
policzyć. Duża część incydentów nie jest
nawet poznana. W związku z tym nie potrafią
oni uzasadnić zarządom uzasadnienia

wydatków na te cele. W efekcie niespełna 30
procent badanych przeznacza jakiekolwiek
środki na monitorowanie i mechanizmy
pozwalające wyjść poza incydent. Problem
ten nie występuje przy budżetowaniu zakupów
typu antywirus. Tymczasem możliwość
spojrzenia na sieć niejako z góry i absolutna
wiedza o wszystkim, co się w niej dzieje,
nawet w skali przedsiębiorstwa daje zupełnie
inne możliwości ochrony również przed
nieznanym. Takie podejście do incident
response pozwala uchronić się przed
stratami, a w każdym razie z całą pewnością
je minimalizować. Analiza ruchu na poziomie
sieci uniemożliwia ukrycie w niej czegokolwiek.
Narzędzie typu Netwitness, pozwalając na
pełne przechwytywanie pakietów i analizę
sieci, daje nowe spojrzenie na przyszłość
ułomnych systemów bezpieczeństwa.

Znane incydenty bezpieczeństwa

Titan Rain (2003)

Był jednym z pierwszych dużych skoordynowanych ataków na duże sieci rządowe, którego ofiarą padły
NASA, rządowe laboratoria USA a nawet Locheed Martin. Winą za działania obciążono chińczyków
jednak ich rzeczywista natura (opłacone działania szpiegowskie?) pozostała nieznana. Dopiero w
2005 roku dyrektor jednego z instytutów zajmujących się bezpieczeństwem s Stanach Zjednoczonych
przyznał, że istnieją dowody na to, że działania te były koordynowane przez wywiad chiński.

TJX (ok. 2005)

Firma TJX była przykładem poważnych zaniedbań bezpieczeństwa, dzięki którym zorganizowana
grupa przestępcza wykradła około 50 mln kart kredytowych i ok. 500 tys. danych osobowych
klientów TJX. Proceder kradzieży danych trwał co najmniej kilkanaście miesięcy a, wg. niektórych
informacji, nawet lat. Działania finansowane były prawdopodobnie przez rosyjską mafię a straty
korporacji szacuje się na ponad miliard dolarów.

Eddie Schwartz

CISP, CISA, jest szefem bezpieczeństwa korporacji

NetWitness, lidera rynku systemów monitoringu następnej

generacji. Ma za sobą 25 lat doświadczeń w dziedzinie

bezpieczeństwa i zarządzania bezpieczeństwem

w organizacjach finansowych i rządowych Stanów

Zjednoczonych. Swoją wiedzę koncentruje na

poszukiwaniu nowoczesnych metod incident response.

Przemysław Krejza

dyrektor ds. badań i rozwoju w Mediarecovery,

największej polskiej firmie świadczącej profesjonalne

usługi informatyki śledczej (computer forensics). Prawnik,

informatyk. Wcześniej 8 lat na stanowisku zarządzania

działem odzyskiwania danych w firmie Ontrack. Autor

publikacji na tematy związane z informatyką śledczą

i odzyskiwaniem danych. Prelegent wielu konferencji i

seminariów.

Kontakt z autorem: [e-mail]

R

E

K

L

A

M

A