Cynthia Brumfield 徐盛華
由于政府對數(shù)據(jù)的監(jiān)控,電子前線基金會(EFF)正朝著利用技術(shù)和記分卡加密所有互聯(lián)網(wǎng)流量的目標(biāo)邁進(jìn)。
如果有一種技術(shù)能夠最好地保護(hù)互聯(lián)網(wǎng)用戶不受騙子、黑客和民族國家威脅的傷害,那就是加密。幸運(yùn)的是,網(wǎng)絡(luò)目前正經(jīng)歷著從非安全HTTP格式(網(wǎng)絡(luò)上所有通信的初始底層協(xié)議)到HTTPS的大規(guī)模轉(zhuǎn)換,這確保了瀏覽器和網(wǎng)站之間的通信通過加密是安全的。
努力將加密技術(shù)推廣到互聯(lián)網(wǎng)的眾多的網(wǎng)站上,電子前線基金會(EFF)比其他任何機(jī)構(gòu)做得都多。EFF的技術(shù)項(xiàng)目總監(jiān)、Jeremy Gillula博士在Shmoocon的一次講話中說:“十年前,網(wǎng)絡(luò)基本上沒有加密?!?/p>
互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)視促進(jìn)了加密工作
2006年,一項(xiàng)驚人的進(jìn)展將加密技術(shù)推上了EFF的議事日程。在這年的1月26日,前AT&T技術(shù)員Mark Klein不請自來走進(jìn)了EFF的辦公室,帶來令人震驚的故事,美國國家安全局在AT&T的舊金山設(shè)備中建立了一個(gè)秘密間諜室,使其能夠訪問所有通過AT&T設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)流量,甚至可能更多。
為了使這種大規(guī)模監(jiān)視得以實(shí)現(xiàn),美國國家安全局正在收集純文本內(nèi)容。對于EFF, 允許美國國家安全局獲取純文本是一個(gè)技術(shù)問題,Gillula說道。因此,EFF與隱私導(dǎo)向的瀏覽器開發(fā)者Tor項(xiàng)目合作,在2011年推出“HTTPS Everywhere”,作為一個(gè)加密用戶網(wǎng)絡(luò)流量的瀏覽器附加組件。
當(dāng)EFF推出HTTPS Everywhere時(shí),只有1000個(gè)網(wǎng)站使用HTTPS,使用傳輸層安全性(TLS)對通信進(jìn)行加密,以對站點(diǎn)進(jìn)行身份驗(yàn)證,并保護(hù)傳輸中數(shù)據(jù)的隱私和完整性。2018年8月,在Alexa的上百萬網(wǎng)站中,有超過50%的網(wǎng)站都在積極重定向到HTTPS,源自安全研究員Scott Helme。此外,大多數(shù)瀏覽器已經(jīng)將HTTPS設(shè)置為了默認(rèn)。
另一個(gè)驚人的進(jìn)展促使EFF加速其加密工作。在2013年,愛德華·斯諾登告訴全世界,美國國家安全局一直在監(jiān)視用戶在網(wǎng)上做的每件事?!拔覀儧Q定根據(jù)企業(yè)在加密方面的表現(xiàn)給它們評級,” Gillula說,通過公開發(fā)表加密網(wǎng)絡(luò)報(bào)告,用具有良好加密技術(shù)特征的記分卡矩陣對頂級互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行了評級。
這種點(diǎn)名羞辱的策略起到了一定作用?!巴ㄟ^把這件事說出來,有幾家企業(yè)已經(jīng)開始努力工作,進(jìn)行全面的檢查?!?/p>
盡管如此,即使經(jīng)過這些努力,“長尾巴”的網(wǎng)站依然沒有加密。直到2015年,TLS也還沒有普及,甚至谷歌也會鏈接到一個(gè)未加密的登錄頁面?!叭绻雀璨荒茏龅竭@一點(diǎn),我們怎么能指望普通企業(yè)知道如何做到這一點(diǎn)呢?”Gillula問到。 即便是在三年前,建立TLS也是一件乏味、困難和昂貴的事情,要求小型網(wǎng)站按照合同支付外部專家的費(fèi)用,然后購買昂貴的證書。
EFF, 與密歇根大學(xué)和Mozilla一起,建立了一個(gè)名為“讓我們加密”的免費(fèi)證書頒發(fā)機(jī)構(gòu),以解決困難并降低網(wǎng)站采用HTTPS的成本。這項(xiàng)工作的目標(biāo)是通過自動化證書頒發(fā)和使證書免費(fèi)來消除建立TLS和安裝HTTPS證書的障礙(現(xiàn)在分拆成了單獨(dú)的非盈利機(jī)構(gòu))。
3個(gè)新的加密技術(shù)
Gillula說,“我們通過上述鞭策辦法迫使企業(yè)加密,取得了一定成果,但我們依然不滿意。我們是希望從web擴(kuò)展到所有的互聯(lián)網(wǎng),”。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),EFF正致力于三項(xiàng)新技術(shù),以將加密技術(shù)深入到互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)中。
第一種技術(shù)是加密服務(wù)器名稱標(biāo)識 (SNI)。SNI是TLS協(xié)議的擴(kuò)展,TLS允許多個(gè)加密網(wǎng)站通過一個(gè)IP地址在同一服務(wù)器上運(yùn)行。它會指明要聯(lián)系的主機(jī)名并以純文本形式發(fā)送,“這可能足以告訴某人我是持不同政見者,因?yàn)槲乙ヒ粋€(gè)持不同政見的網(wǎng)站,”Gillula說。
解決方案就是加密SNI,它允許用戶的客戶端和服務(wù)器通過不受信任的通道生成共享加密密鑰,以禁止對用戶想連接的網(wǎng)站標(biāo)識進(jìn)行識別。但即便使用了加密的SNI,攻擊者仍然可以查看現(xiàn)有域名系統(tǒng)(DNS)上的未加密域名。解決方案當(dāng)然就是DNS加密。
有兩個(gè)方案正在研發(fā)中,以實(shí)現(xiàn)DNS加密:DNS over HTTPS (DoH)和DNS over TLS (DoT)。DNS over HTTPS是通過HTTPS協(xié)議執(zhí)行遠(yuǎn)程DNS解析的協(xié)議。DNS over TLS是一種通過TLS協(xié)議加密和包裝域名系統(tǒng)查詢和回答的方法。
DoH的優(yōu)勢是不容易審查, Gillula說。缺點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商很難監(jiān)控惡意活動。對于DoT來說正好相反: 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商更容易監(jiān)控惡意活動,但也更容易受到審查機(jī)構(gòu)的審查?!澳囊环N方法更好,EFF還沒有得出結(jié)論,”Gillula說。
加密的SNI和加密的DNS在網(wǎng)站上處理更高安全性的文件,但是老式的、長期不安全的電子郵件呢?“電子郵件是互聯(lián)網(wǎng)的蟑螂。當(dāng)奇點(diǎn)來臨時(shí),蜂巢思維會通過電子郵件進(jìn)行溝通,因?yàn)殡娮余]件不會消亡,”Gillula開玩笑說。
STARTTLS是一個(gè)電子郵件協(xié)議命令,它向電子郵件服務(wù)器發(fā)送一個(gè)信號,說明電子郵件客戶端希望將不安全的連接轉(zhuǎn)換為安全連接。但STARTTLS很容易受到降級攻擊,即在該協(xié)議下很容易刪除這個(gè)郵件頭信號?,F(xiàn)在大多數(shù)郵件傳輸代理(MTA)軟件都不驗(yàn)證證書。 “中間攻擊者只需在自己的證書上簽名,然后說‘我是谷歌,你和我有加密連接就行,”Gillula說。
“這絕非只是理論上說說的,”Gillula說道。“在一些國家,STARTTLS郵件頭正在以荒謬的速度被剝離,”比如在突尼斯,有96%的電子郵件就是這么做的。
這個(gè)問題的解決方案就是SMTP MTA-STS (郵件傳輸代理嚴(yán)格運(yùn)輸安全),這使得域名可以選擇進(jìn)入一個(gè)嚴(yán)格的TLS模式,該模式要求對有效的公共證書進(jìn)行身份驗(yàn)證,并配備加密。將這個(gè)相對較新的協(xié)議發(fā)布到偏遠(yuǎn)地區(qū)需要很多步驟,包括確保郵件服務(wù)器支持STARTTLS,使用certbots確保郵件服務(wù)器可以獲取證書,從而使系統(tǒng)管理員能夠輕松地接收故障報(bào)告,讓系統(tǒng)管理員可以輕松發(fā)布MTA-STS DNS記錄和政策。為了解決這最后一個(gè)問題, EFF推出了“STARTTLS Everywhere”,使郵件服務(wù)器管理員自動生成MTS記錄和證書更加方便,以便在需要時(shí)輕松發(fā)布。
另一個(gè)加密記分卡即將推出
EFF將如何實(shí)現(xiàn)這些下一層級的加密呢?“我們很快就要做另一個(gè)記分卡了。我們要評估一下現(xiàn)代密碼術(shù)并且發(fā)布一些關(guān)于它的東西,”Gillula說道?!叭绻闶且幻踩こ處煟悄憔陀薪杩谡f,‘EFF又要開始點(diǎn)名羞辱我們了。”
新的記分卡可能在一個(gè)月內(nèi)問世,也可能在一年內(nèi)問世。Gillula告訴CSO網(wǎng)絡(luò),如果包含加密的SNI、加密的DNS和MTA-STS,它們將只是任何新的EFF組合的記分卡矩陣的一部分?!拔覀兛赡苓€包括其他技術(shù)(比如TLS 1.3和HSTS支持),我們還沒有最終確定標(biāo)準(zhǔn)。 事實(shí)上,根據(jù)時(shí)間的不同,我提到的三個(gè)技術(shù)中的一些可能不包括在內(nèi),因?yàn)槠渲幸恍┤匀缓苄隆!?/p>
EFF對整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行加密的議程是一項(xiàng)雄心勃勃的計(jì)劃,特別是其中的技術(shù)挑戰(zhàn)?!拔覀冇?個(gè)軟件開發(fā)人員正在做所有這些工作,”Gillula說。