2014, ¿el año de SSL/TLS? (villano invitado)

Este año ha empezado con una serie de alertas y descubrimiento de vulnerabilidades que afectan la infraestructura de seguridad de la red, como es un tema muy importante y contingente, he invitado a mi amigo Cristián Rojas que nos de su opinión como experto en seguridad. Este es su aporte:

2014, ¿el año de SSL/TLS?

por Cristián Rojas

Parto agradeciendo a Eduardo por dejarme intervenir una vez más como guest villain en su blog, esta vez por un tema que tiene bastante preocupada a la comunidad informática en su conjunto.

Esta semana se divulgó la existencia de una vulnerabilidad grave en el código de la popular biblioteca criptográfica OpenSSL, la cual causa la filtración de información sensible desde servidores web HTTPS. Ésta vulnerabilidad, junto a otras dos publicadas anteriormente pone sobre el tapete no sólo el problema de las comunicaciones seguras, sino que otros aspectos importantes respecto de la seguridad de nuestras aplicaciones.

Heartbleed

La biblioteca OpenSSL es utilizada por una buena parte de los servidores web en todo el mundo, ya que provee las capacidades criptográficas requeridas para realizar conexiones seguras a sitios web. Una de sus funciones, es la conocida como Heartbeat, diseñada para dar capacidades Keep-Alive y evitar renegociaciones innecesarias (y a veces inseguras) de sesiones SSL.

El error de programación mencionado, conocido como Heartbleed, es una falta de chequeo de limites en la función ya mencionada, la cual permite, mediante una petición de renegociación, la filtración de un bloque de 64 KB de la memoria del servidor. Si un atacante hace múltiples peticiones consecutivas, puede ir juntando pedazo a pedazo la memoria completa del servidor, la cual podría incluir, entre otras cosas, la llave maestra, que es nada más y nada menos que su llave privada utilizada para desencriptar la información que intercambia con los clientes que se conectan a él.

Al tener la llave maestra de encriptación, un atacante podría grabar las conversaciones entre el servidor y sus clientes, las cuales van encriptadas en un principio, y posteriormente desencriptarlas. Es bastante parecido al ataque teórico el cual se puede repeler con la implementación de Forward Secrecy, excepto que en este caso, en vez de que aparezcan 20 agentes pateando la puerta de la sala de servidores invocando algún Act y exigiendo la entrega de la llave maestra, un atacante externo puede obtener esa información, y lo que es peor aún, sin dejar rastro alguno.

Mitigación

Los administradores de servidores tienen pega. Lo primero que hay que hacer sí o sí es parchar OpenSSL, sobre todo si es versión 1.0.1a hasta 1.0.1f. Otras versiones de la biblioteca no están afectadas.

Otro aspecto importante es que, al parchar la biblioteca, la pega no está 100% hecha, ya que, perfectamente podría haberse ya filtrado, antes del parchado, la llave maestra, por lo tanto, se requiere que el servidor genere una llave nueva y se solicite un nuevo certificado SSL, asociado a esa llave, para el sitio.

La reacción de la prensa

Lamentablemente, como suele ocurrir, la prensa reacciona ante estos hechos desinformando a los usuarios, no por malicia, sino por ignorancia. Por ejemplo, un reporte de TeleTrece indica que los expertos (curiosamente, no especifican cuáles, ni de qué institución) recomiendan cambiar las passwords de todos los servicios online que
uno usa.

El problema con esa aseveración es que nada asegura que algún atacante ya haya obtenido la llave maestra de un servidor, con lo cual el cambio de contraseña “recomendado por los expertos” será completamente inútil, ya que el atacante podría, como se mencionó antes, grabar esa sesión de cambio de contraseña, desencriptarla posteriormente, y con ello obtener la contraseña nueva ingresada por el usuario como parte del cambio.

Las otras vulnerabilidades

Muy a pesar de que la de Heartbleed puede ser la peor vulnerabilidad en SSL que hayamos visto en un buen tiempo, no es la primera de este año.

goto fail;

Esta falla de implementación, descubierta a finales de febrero de este año, es causada por un error en la implementación de SSL para sistemas Apple (iOS y MacOSX), la cual causa que una conexión encriptada se establece aún cuando la verificación del certificado digital que la precede no ocurre, y todo por escribir dos veces en lineas consecutivas la tan odiada instrucción goto en C.

El bug GnuTLS

GnuTLS es una biblioteca que cumple la misma función que OpenSSL, pero con licencia GPL. Es utilizada por varias aplicaciones GNU (como el proyecto GNOME), en respuesta al hecho de que la licencia de OpenSSL no es compatible con la GPL.

Este caso particular, apareció una semana después que el del goto fail. Aquí también está involucrada la instrucción goto, y también implica la validación de certificados que no deberían ser validados.

¿Es Opensource realmente más seguro?

Mucha gente que defiende el opensource a brazo partido argumenta que es mucho más seguro que el de código cerrado. El argumento es que su seguridad radica en el hecho de que, como el código es abierto y la comunidad puede revisarlo e identificar y mitigar vulnerabilidades mucho más rápido. Sin embargo, el hecho de que la comunidad lo pueda revisar no significa necesariamente que lo vaya a revisar.

Esto queda demostrado en el tiempo que demoran las vulnerabilidades en ser
descubiertas. En el caso de Heartbleed la vulnerabilidad estuvo en el código 2 años sin que nadie la descubriera. Y la vulnerabilidad para GnuTLS, de acuerdo con los reportes, estuvo ahí, a vista y paciencia de la comunidad, al menos desde el año 2005.

Tampoco sabemos si existe en los equipos de desarrollo de proyectos opensource una cultura de desarrollo seguro, conocimientos de seguridad o metodologías (como el SDL por ejemplo).

La democratización del desarrollo de software abierto trae diversidad en los conocimientos y el nivel de éstos, así que es difícil saber, a priori al menos, si los desarrolladores que participan en estos proyectos tienen conocimientos mínimos sobre seguridad.

El manejo de dependencias

Hace un tiempo, mi antiguo mentor en la universidad dijo una frase muy cierta: “Desarrollar software hoy en día es como jugar al Lego”. Un lenguaje aquí, un framework allá, varias bibliotecas muy útiles, pero que salen de quizás dónde... el desarrollo de software moderno cada vez se parece más a armar un Lego o un rompecabezas que armar la aplicación desde cero.

Y eso está muy bien. Las aplicaciones salen más rápido a la red (el
Time-to-market es menor como dirían los del management), y son más escalables y mantenibles. La abstracción es mayor. Sin embargo, no nos preocupamos de si ése JAR que se bajó automáticamente a través de Maven o esa gema que estamos usando como parte de nuestra aplicación hecha en Rails hace su pega en forma segura. Y no tenemos por qué preocuparnos tampoco. No vamos a estar mirando el código fuente de cada biblioteca, framework o lenguaje que utilizamos. Pero sí debemos estar atentos. El software evoluciona, y con él las amenazas y vulnerabilidades. Debemos realizar catastros de qué software usamos como apoyo en nuestro desarrollo, y en base a ese catastro, poner atención a los avisos de seguridad de cada pieza de software que usamos, desde el sistema operativo a la biblioteca más chica. Esto incluye, sobre todo en un escenario como el actual, en el cual un pequeño error de programación puede llevar a vulnerabilidades graves, a bibliotecas criptográficas como OpenSSL.

Sobre el autor:

Cristián Rojas es Ingeniero Civil en Computación de la Universidad de Chile.
También es investigador asociado en el CLCERT y es profesor de Seguridad de Software en dicha casa de estudios. Cuenta con la certificación CSSLP (Certified Secure Software Lifecycle Professional) y es
consultor en desarrollo seguro de aplicaciones. Para consultorías en seguridad de aplicaciones lo pueden ubicar en su LinkedIn.