CRIME ve BREACH, aynı temel fikri iki farklı katmanda uygulayan yan kanal saldırılarıdır. Ortak nokta şudur: veri şifrelenmeden önce sıkıştırılıyorsa, sıkıştırılmış çıktının boyutu içeriğin kendisi hakkında bilgi taşır. CRIME 2012’de TLS katmanındaki sıkıştırmayı, BREACH ise 2013’te HTTP yanıt gövdesindeki sıkıştırmayı hedef alarak duyuruldu.

CRIME ve BREACH, sıkıştırma oranının veri içeriğine bağlı olması gerçeğinden yararlanarak şifreli bir kanaldan gizli değerleri tahmin eden yan kanal saldırılarıdır.

Sıkıştırma Neden Bir Sızıntı Kaynağıdır?

Sıkıştırma algoritmaları tekrar eden dizileri kısaltarak yer kazanır. Bir metinde saldırganın enjekte ettiği tahmin, gizli değerle örtüştüğünde sıkıştırılmış çıktı beklenenden küçük olur; örtüşmediğinde ise büyük kalır. Saldırgan çıktının uzunluğunu gözlemleyebiliyorsa, harf harf denemelerle gizli değeri daraltır. Şifreleme içeriği gizler ama şifreli metnin uzunluğunu gizlemez; işte bu boyut bilgisi saldırının çalıştığı yerdir.

İki Saldırı Arasındaki Fark

CRIME, TLS’in kendi sıkıştırma özelliğini kullanan bağlantılarda oturum çerezini hedef alır ve kurbanı, kontrolündeki bir sayfa üzerinden çok sayıda istek göndermeye zorlar. BREACH ise sunucunun HTTP yanıtını gzip ile sıkıştırdığı durumları istismar eder ve yanıt gövdesinde yansıyan CSRF anahtarı gibi değerleri sızdırır. BREACH, SSL/TLS protokolü sürümünden bağımsız çalıştığı için TLS sıkıştırmasını kapatmak onu durdurmaz; sorun uygulama katmanındadır.

Saldırının Sınırları

Her iki teknik de saldırganın kurbanla aynı ağ yolunu izleyip trafiği gözlemleyebilmesini ve kurbanın tarayıcısına çok sayıda istek ürettirebilmesini gerektirir. Bu koşullar altında bile veri sızdırma harf harf ilerlediği için yüzlerce ila binlerce istek gerekebilir. Yine de hedef, oturum kimliği gibi kısa ve yüksek değerli bir gizli olduğunda bu maliyet saldırgan için kabul edilebilir kalır. Saldırının doğrudan şifreleme algoritmasını kırmadığını, simetrik şifreleme sağlam olsa dahi çalıştığını vurgulamak gerekir; kusur şifrelemede değil, sıkıştırma ile şifrelemenin bir arada kullanılmasındadır.

Korunma Yöntemleri

CRIME için çözüm nettir: TLS düzeyindeki sıkıştırmayı kapatmak. Modern tarayıcı ve sunucular bunu zaten varsayılan olarak devre dışı bırakır. BREACH için savunma katmanlıdır ve şu tedbirleri kapsar.

• Gizli bilgi içeren HTTP yanıtlarında sıkıştırmayı devre dışı bırakmak
• CSRF anahtarlarını her istekte değiştirerek harf harf tahmini kırmak
• Yanıtlara rastgele uzunlukta dolgu ekleyip boyut sinyalini bozmak
• İstek hızını sınırlayarak çok sayıda denemeyi ekonomik olmaktan çıkarmak

Bu tür yapılandırma kusurları çoğu zaman sunucu ayarlarının derinliklerinde saklı kalır. Mimari kararların ve TLS yapılandırmalarının uzman gözüyle değerlendirilmesi için altyapı ve mimari gözden geçirme çalışması, sıkıştırma-şifreleme kombinasyonu gibi ince riskleri üretim öncesinde görünür kılar.