DNS-kaappaus toi varmenteita Googlen verkkotunnuksille

Verkko-osoitteen vieressä näkyvä lukko kertoo, että selaimen luottama varmenteen myöntäjä on tarkistanut hakijan hallitsevan kyseistä verkkotunnusta. Google kertoi 6. lokakuuta, että hyökkääjät muuttivat DNS-tietueita kolmen maakoodiverkkotunnuksen alla: Ghanan .gh:n, Sierra Leonen .sl:n ja Amerikan Samoan .as:n. Näin he saivat selainten luottamia varmenteita useille Googlen verkkotunnuksille ja muiden organisaatioiden nimille (Google). Googlen mukaan sen omiin järjestelmiin ei murtauduttu. Julkista näyttöä varmenteiden käyttämisestä sivustojen kävijöitä vastaan ei ole.

Ongelma oli verkkosivujen yläpuolella DNS:ssä, joka muuntaa nimet osoitteiksi. Verkkotunnuksen selvitys etenee viittausten ketjuna. Kuvitteellisen acme.gh:n tapauksessa .gh-vyöhykkeen tietue osoittaa nimipalvelimiin, jotka vastaavat acme.gh:ta koskeviin kyselyihin. Ne puolestaan ilmoittavat sivuston osoitteen. Jos ylätason viittausta muutetaan, acme.gh:ta koskevat kyselyt ohjautuvat hyökkääjän valitsemille palvelimille (RFC 1034). Google ei ole kertonut, mitä tietueita muutettiin tai mitkä rekisterit ja käyttäjätilit olivat mukana.

Miten väärennetty osoitekirja voi tuottaa verkkolukon

Ennen varmenteen myöntämistä varmentajan on tarkistettava, että hakija hallitsee verkkotunnusta. Yksi yleinen automaattinen tarkistus tehdään DNS:n kautta: varmentaja antaa hakijalle uuden satunnaiskoodin ja tarkistaa, onko verkkotunnuksen DNS:ään ilmestynyt vastaava tietue (RFC 8555). Se vastaa sen todistamista, että asuu tietyssä osoitteessa, vastaanottamalla sinne lähetetyn kirjeen.

DNS-kaappaus voi siis johtaa varmenteen saamiseen ilman, että hyökkääjät koskevat varsinaisen omistajan palvelimiin. Tarkistukseen on muitakin tapoja, kuten verkkosivun kautta tehtävät haasteet (Let's Encrypt). Google ei ole kertonut, millä tarkistuksella hyökkääjät saivat varmenteet.

Googlen mukaan varmenteiden myöntäjät eivät toimineet väärin. Alan säännöissä onnistunut tarkistus tulkitaan näytöksi siitä, että hakija hallitsee verkkotunnusta (CA/Browser Forum). Jos DNS antaa harhaanjohtavia vastauksia, myöntäjä voi noudattaa sääntöjä tarkasti ja silti antaa kelvollisen varmenteen väärälle taholle.

Kaksi tavallista suojausta kertoo, miksi DNS:ää on suojattava. DNSSEC liittää DNS-vastauksiin digitaaliset allekirjoitukset, joiden avulla kyselyitä välittävä palvelu voi tarkistaa vastauksen kulkeneen oikeaa luottamusketjua pitkin. Allekirjoitus ei kuitenkaan paljasta, hyväksyikö verkkotunnuksen omistaja muutoksen. Ylemmän tason kaapattu toimija voisi julkaista muutoksen, joka läpäisee tarkistuksen.

CAA-tietueilla verkkotunnuksen omistaja voi rajata, mitkä varmentajat saavat myöntää sille varmenteita. Myös luettelo tallennetaan samaan DNS:ään, joten vastausten hallitsija voisi periaatteessa muuttaa sitä (RFC 8659). Google ei ole kertonut, olivatko jompikumpi suojauksista käytössä kyseisillä verkkotunnuksilla.

Chrome esti varmenteet

Chrome esti Googlen tunnistamat varmenteet CRLSets-listan avulla. Selain jakaa listaa peruutetuista varmenteista suoraan käyttäjilleen (Chromium). Google etsi tämän jälkeen lisää kohteita Certificate Transparency -lokeista. Niihin kirjataan myönnetyt varmenteet julkisesti, vähän kuin rekisteriin, jota kuka tahansa voi selata (Certificate Transparency). Google löysi lokeista lisää kohteita, joita se kuvailee johtaviksi maailmanlaajuisiksi brändeiksi nimeämättä niitä.

Googlen mukaan yhtiö otti yhteyttä omistajiin, jotka se tavoitti, esti heidän varmenteensa Chromessa ja työskenteli myöntäjien kanssa niiden peruuttamiseksi muissa ohjelmistoissa. Yhtiö varoittaa, etteivät Chromen toimet suojaa luotettavasti muiden selainten käyttäjiä. Google ei myöskään voi taata löytäneensä kaikkia vaarantuneita verkkotunnuksia.

Pelkkä varmenne ei ohjaa ketään minnekään. Hyökkääjän pitäisi lisäksi ohjata käyttäjien yhteydet palvelimelle, joka esittää kyseisen varmenteen. Googlen mukaan väärennettyjä sivustoja, kaapattuja istuntoja tai varastettuja kirjautumistietoja ei ole havaittu. Ars Technican juttu kertaa pääosin Googlen havaintoja eikä vahvista niitä riippumattomasti (Ars Technica). Julkista näyttöä varmenteiden käyttämisestä sivustojen kävijöitä vastaan ei ole.

Tapaus osoittaa, että verkkolukon luotettavuus riippuu myös kunkin verkkotunnuksen yläpuolella olevasta DNS-hallinnasta, myös pienten alueellisten päätetunnusten kohdalla. Google kehottaa verkkotunnusten omistajia seuraamaan Certificate Transparency -lokeja jatkuvasti koko verkkotunnussalkkunsa osalta. Mukaan kuuluvat myös käyttämättömät ja alueelliset verkkotunnukset, sillä niissä luvaton varmenne näkyisi ensimmäisenä (Google).