Padding Oracle

Reading time: 5 minutes

CBC - Cipher Block Chaining

Katika hali ya CBC, block iliyosimbwa awali inatumika kama IV ili XOR na block inayofuata:

Ili kufungua CBC, operesheni za kinyume zinafanywa:

Tazama jinsi inavyohitajika kutumia ufunguo wa usimbaji na IV.

Message Padding

Kadri usimbaji unavyofanywa katika blocks za ukubwa thabiti, padding mara nyingi inahitajika katika block ya mwisho kukamilisha urefu wake.
Mara nyingi PKCS7 inatumika, ambayo inazalisha padding ikirejelea idadi ya bytes zinazohitajika kukamilisha block. Kwa mfano, ikiwa block ya mwisho inakosa bytes 3, padding itakuwa \x03\x03\x03.

Tuchunguze mifano zaidi na blocks 2 za urefu wa 8bytes:

Kumbuka jinsi katika mfano wa mwisho block ya mwisho ilikuwa kamili hivyo nyingine ilizalishwa tu na padding.

Padding Oracle

Wakati programu inafungua data iliyosimbwa, kwanza itafungua data; kisha itatoa padding. Wakati wa kusafisha padding, ikiwa padding isiyo sahihi inasababisha tabia inayoweza kugundulika, una udhaifu wa padding oracle. Tabia inayoweza kugundulika inaweza kuwa kosa, ukosefu wa matokeo, au jibu lenye mwendo polepole.

Ikiwa unagundua tabia hii, unaweza kufungua data iliyosimbwa na hata kusimbwa kwa maandiko yoyote ya wazi.

Jinsi ya kutumia

Unaweza kutumia https://github.com/AonCyberLabs/PadBuster kutekeleza udhaifu huu au tu fanya

sudo apt-get install padbuster

Ili kujaribu kama cookie ya tovuti ina udhaifu unaweza kujaribu:

perl ./padBuster.pl http://10.10.10.10/index.php "RVJDQrwUdTRWJUVUeBKkEA==" 8 -encoding 0 -cookies "login=RVJDQrwUdTRWJUVUeBKkEA=="

Encoding 0 inamaanisha kwamba base64 inatumika (lakini zingine zinapatikana, angalia menyu ya msaada).

Unaweza pia kutumia udhaifu huu kuandika data mpya. Kwa mfano, fikiria kwamba maudhui ya cookie ni "user=MyUsername", basi unaweza kubadilisha kuwa "_user=administrator_" na kuongeza mamlaka ndani ya programu. Unaweza pia kufanya hivyo ukitumia padusterukitaja -plaintext parameter:

perl ./padBuster.pl http://10.10.10.10/index.php "RVJDQrwUdTRWJUVUeBKkEA==" 8 -encoding 0 -cookies "login=RVJDQrwUdTRWJUVUeBKkEA==" -plaintext "user=administrator"

Ikiwa tovuti ina udhaifu, padbuster itajaribu moja kwa moja kubaini wakati kosa la padding linapotokea, lakini unaweza pia kuonyesha ujumbe wa kosa kwa kutumia parameter -error.

perl ./padBuster.pl http://10.10.10.10/index.php "" 8 -encoding 0 -cookies "hcon=RVJDQrwUdTRWJUVUeBKkEA==" -error "Invalid padding"

Nadharia

Kwa muhtasari, unaweza kuanza kufichua data iliyosimbwa kwa kubashiri thamani sahihi ambazo zinaweza kutumika kuunda paddings tofauti. Kisha, shambulio la padding oracle litaanza kufichua byte kutoka mwisho hadi mwanzo kwa kubashiri ni ipi itakuwa thamani sahihi inayounda padding ya 1, 2, 3, n.k..

Fikiria una maandiko yaliyosimbwa yanayochukua blocks 2 yaliyoundwa na byte kutoka E0 hadi E15.
Ili kufichua block ya mwisho (E8 hadi E15), block nzima inapita kupitia "block cipher decryption" ikizalisha byte za kati I0 hadi I15.
Hatimaye, kila byte ya kati inachanganywa na byte zilizopita zilizofichwa (E0 hadi E7). Hivyo:

• C15 = D(E15) ^ E7 = I15 ^ E7
• C14 = I14 ^ E6
• C13 = I13 ^ E5
• C12 = I12 ^ E4
• ...

Sasa, inawezekana kubadilisha E7 hadi C15 iwe 0x01, ambayo pia itakuwa padding sahihi. Hivyo, katika kesi hii: \x01 = I15 ^ E'7

Hivyo, kupata E'7, inawezekana kuhesabu I15: I15 = 0x01 ^ E'7

Ambayo inaturuhusu kuhesabu C15: C15 = E7 ^ I15 = E7 ^ \x01 ^ E'7

Kujua C15, sasa inawezekana kuhesabu C14, lakini wakati huu kwa kubashiri padding \x02\x02.

Hii BF ni ngumu kama ile ya awali kwani inawezekana kuhesabu E''15 ambayo thamani yake ni 0x02: E''7 = \x02 ^ I15 hivyo inahitajika tu kupata E'14 inayozalisha C14 inayolingana na 0x02.
Kisha, fanya hatua hizo hizo kufichua C14: C14 = E6 ^ I14 = E6 ^ \x02 ^ E''6

Fuata mnyororo huu hadi ufichue maandiko yote yaliyosimbwa.

Ugunduzi wa udhaifu

Jisajili na ujiandikishe na akaunti hii.
Ikiwa unajaribu kuingia mara nyingi na kila wakati unapata cookie ile ile, kuna uwezekano wa kitu kibaya katika programu. Cookie inayotumwa nyuma inapaswa kuwa ya kipekee kila wakati unapoingia. Ikiwa cookie ni daima ile ile, kuna uwezekano itakuwa daima halali na hakuna njia ya kuifuta.

Sasa, ikiwa unajaribu kubadilisha cookie, unaweza kuona unapata kosa kutoka kwa programu.
Lakini ikiwa unafanya BF padding (ukitumia padbuster kwa mfano) unafanikiwa kupata cookie nyingine halali kwa mtumiaji tofauti. Hali hii ina uwezekano mkubwa wa kuwa na udhaifu kwa padbuster.

Marejeleo

• https://en.wikipedia.org/wiki/Block_cipher_mode_of_operation