Apuntes de Seguridad en SIP (I)
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- Pascual Medina Navarrete
- hace 8 años
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1 Apuntes de Seguridad en SIP (I) Juan Ramón Cayón Alcalde Referencias empleadas D. Geneiatakis, T. Dagiuklas, G. Kambourakis, C. Lambrinoudakis, S. Gritzalis, S. Ehlert, D. Sisalem, Survey of Security Vulnerabilities in Session Initiation Protocol, IEEE Commun. Surveys & Tutorials, Vol. 8, No. 3, 3rd Quarter 2006, pgs D. Sisalem, J. Kuthan, DoS Attacks Targeting a SIP VoIP Infraestructure: Attack Scenarios and Prevention Mechanisms, IEEE Network, Sept./Oct. 2006, pgs S. Gauci, "Stroming SIP Security", Hackin9 Magazine (www. hackin9.org), Feb. 2008
2 Indice Introducción Arquitectura SIP Mecanismos de seguridad disponibles en SIP Ataques de DoS en SIP Fuentes de Inseguridad Problema grave en VoIP: múltiples fuentes de vulnerabilidad e inseguridad: la propia aplicación VoIP (UA) el sistema operativo sobre el que ésta corre el resto de entidades con las que se comunica (aplicación del otro extremo, servidores, etc.) protocolos de los que VoIP depende... Introducción
3 Fuentes de Inseguridad: Protocolos Existen varios protocolos implicados en el proceso de comunicación: Propios de las aplicaciones SIP VoIP (nivel aplicación) señalización --> SIP+SDP transmisión de datos (voz e imagen) --> RTP Protocolos de niveles OSI inferiores transporte --> TCP/UDP red --> IP Consecuencias: posibilidad de explotar fallos en los "nuevos" protocolos herencia de vulnerabilidades de protocolos inferiores Introducción Algunos Problemas Múltiples fuentes (ya mencionado) Ausencia de encriptación (ni datos ni señalización) Particularidades de la Autenticación en SIP Llamadas directas Introducción
4 Principales Consecuencias Escucha de llamadas Suplantación identidad Fraude SPIT DoS... Introducción Indice Introducción Arquitectura SIP Mecanismos de seguridad disponibles en SIP Ataques de DoS en SIP
5 Arquitectura SIP SIP = Session Initiation Protocol Protocolo de señalización Localización: nivel de aplicación Función: manejo de sesiones multimedia a través de INET "Aspecto" y funcionamiento similar a HTTP Arquitectura SIP Elementos de red User Agents (UAs) --> terminales de usuario UAC (Client): genera peticiones UAS (Sever): procesa/responde peticiones de UACs Servidores Proxy: recibe peticiones y las redirige a la localización del destino (directamente o a través de otros servers) Registrar: UAs contactan con ellos para anunciar su presencia. Son BBDD con localizaciones, preferencias y permisos de usuario Redirect: recibe peticiones e informa al UA del siguiente salto (servidor). El UA contacta directamente con dicho servidor. Arquitectura SIP
6 Mensajes (o Métodos) SIP Similitud con HTTP Estructura <header> </header> <body> </body> Tipos: INVITE Primer mensaje al establecer una conexión REGISTER Primer mensaje al registrarse en un Registrar OPTIONS Para preguntar a los UAs por sus características BYE Para finalizar una sesion iniciada con un INVITE CANCEL Para cancelar una petición lanzada anteriormente ACK Acuse de recibo Arquitectura SIP Registro con Autenticación Arquitectura SIP
7 Llamada a través de Proxy Arquitectura SIP Indice Introducción Arquitectura SIP Mecanismos de seguridad disponibles en SIP Ataques de DoS en SIP
8 Mecanismos de seguridad en SIP Recogidos en la IETF RFC 3261 (SIP) No son específicos de SIP Mecanismos de seguridad de Internet, ya conocidos: Autenticación SIP IPsec TLS (Transport Layer Security ) AAA services S/MIME (Secure Multipurpose Internet Mail Extensions ) Mecanismos de seguridad en SIP Autenticación en SIP (Características) Tipo digest (hash) - Basada en retos (challenge) One-way Authentication (unidireccional) Reply Protection -- YES Message Integrity -- NO Message Confidentiality -- NO User Privacy/Anonimity -- NO (From/Contact headers) Mecanismos de seguridad en SIP
9 Autenticación en SIP (Problemas) Vulnerable a SPIT (SPam over Internet Telephony ) Vulnerable a ataques MITM (texto plano) Almacenamiento/Distribución passwords (fuerza bruta/ausencia entorno confiable) Soluciones: todas --> modificar UAs Privacidad/Passwd --> soporte desde infraestructura SIP Proxy servers dificultades implementación Mecanismos de seguridad en SIP IPsec y SIP Vulnerabilidades IP (spoofing, secuestro sesión, análisis tráfico,...) IPsec ofrece: confidencialidad, integridad de datos, autenticación del origen de los datos, protección frente análisis del tráfico,...) Problema: presume confianza entre "entidades" salto-a-salto y no extremo-a-extremo clientes SIP no lo soportan (último salto??) el RFC no define un marco para la admon. de claves (necesario en IPsec) Mecanismos de seguridad en SIP
10 TLS y SIP Autenticación bidireccional (intercambio de certificados) No presume confianza entre entidades Ofrece seguridad extremo-a-extremo SIP soporta notación para establecer conexiones TLS (sips: username@domainname) Problemas: TLS sólo funciona con TCP, no con UDP no todos los UAs lo soportan (último salto??) ausencia de PKI (Public Key Infraestructure ) ningún mecanismo asegura que todas las entidades participantes en una conexión utilicen TLS Mecanismos de seguridad en SIP S/MIME y SIP Proporciona: autenticación, integridad y confidencialidad de los datos de señalización SIP Ofrece seguridad extremo-a-extremo Problemas: añade sobrecarga a mensajes SIP ausencia de PKI --> vulnerabilidad a MITM Mecanismos de seguridad en SIP
11 Seguridad de los Datos Ajena a SIP. Datos <--> RTP VoIP vs RTB = más fácil realizar escuchas (ethereal) Solución: SRTP más eficiente (en BW) que IPsec privacidad y confidencialidad de los datos (voz/video) Mecanismos de seguridad en SIP Indice Introducción Arquitectura SIP Mecanismos de seguridad disponibles en SIP Ataques de DoS en SIP
12 Ataques de DoS en SIP Objetivo: agotar recursos de servidor para que caiga BW (sobrecargar los NICs --> perdidas por congestión) CPU análisis-procesado-reenvío de cada mensaje contenido y tipo --> distinto consumo recursos Memoria. Mantien copia de cada mensaje stateless = hasta que es procesado y reenviado statefull = hasta que finaliza la transacción/sesión Mismos ataques dirigidos a UAs --> anulan operatividad Ataques de DoS en SIP (C)onfidentiality, (I)ntegrity, (Av)alability, (R)eliability, (Au)thentication Ataques de DoS en SIP
13 "CANCEL" Attack (1) La petición CANCEL se envía para cancelar una petición INVITE anterior Sólo es procesada si: es para un INVITE (para otras devuelve error) el INVITE no ha generado ya un respuesta final Se generan localmente (salto-a-salto). No se reenvían. El procesado de un CANCEL procedente de otro dominio está sin resolver en el RFC ( qué se hace con él?) Objetivo: finalizar llamadas de otros usuarios (DoS) Ataques de DoS en SIP "CANCEL" Attack (2) Ataques de DoS en SIP
14 SQL Injection SELECT password FROM subscriber WHERE user-name= juanra ; UPDATE subscribe SET first_name= maloso WHERE username= juanra Ataques de DoS en SIP Indice Introducción Arquitectura SIP Mecanismos de seguridad disponibles en SIP Ataques de DoS en SIP
15 Identificación de extensiones válidas en PBX VoIP Obtención de contraseñas Llamadas Directas & SPIT DoS Identificación de extensiones válidas en una PBX VoIP (1) 1. Encontrar IP y puerto de la/s PBX de la red (Tools: nmap, smap, svmap [SIPvicious]) 2. Encontrar EXT existentes (pueden registrarse) Método: Dirigir petición a EXT que no existe Almacenar respuesta del servidor Lanzar peticiones y comparar con la respuesta anterior: iguales --> extensión no existe distintas --> extensión válida Tools: SIPscan, svwar [SIPvicious]
16 Identificación de extensiones válidas en una PBX VoIP (2) Qué peticiones realizamos? REGISTER OPTIONS INVITE Otras... Distintos PBX = Distintas respuestas a un mismo mensaje Identificación de EXT válidas - Asterisk
17 Identificación de EXT válidas - Asterisk Identificación de EXT válidas - Asterisk Salida obtenida al ejecutar svwar con el método por defecto (REGISTER) sobre una máquina Asterisk
18 Identificación de EXT válidas - Brekeke A una petición REGISTER fallida responde con "403 Forbidden" independientemente de la causa: EXT no existe EXT existe, datos autenticación incorrectos Ante una petición OPTIONS, actúa como proxy y redirige la petición al cliente (si existe) En la respuesta podemos identificar incluso el modelo de cliente Si la extensión no existe, responde con un "404 Not Found" Identificación de EXT válidas - Brekeke
19 Identificación de EXT válidas - Brekeke Salida obtenida al ejecutar svwar sobre una máquina Brekeke: 1. con el método por defecto (REGISTER) 2. y con el método OPTIONS Obtención de contraseñas La ausencia de encriptación de datos facilita ataques de fuerza bruta sobre el hash-md5: offline (Cain&Abel, sipcrack,...) sobre tráfico "esnifado" online (svcrack[sipvicious]) sobre el servidor: 80 intentos/sg reutilización del "nonce" para generar distintos "challenges" en una misma respuesta
20 Obtención de contraseñas Hacia el CAOS por la "Vía Directa" Servidores Registrar/Proxy: facilitan la gestión centralizada de la infraestructura añaden seguridad: previenen SPIT (más grave que en el mail) filtrado de llamadas entrantes no autenticadas Por diseño un SIPphone suena al recibir una petición INVITE Llamada Directa burla la infraestructura: necesitamos puerto e IP del destino (svmap) según qué terminales necesitaremos extensión/userid (en algunos no es necesario)
21 Hacia el CAOS por la "Vía Directa" Localizando terminales SIP en la red atacada: (A) en puertos estándar (5060) (B) en puertos no estándar (escaneo rango ) Hacia el CAOS por la "Vía Directa" Localizando el userid/ext de un terminal SIP concreto
22 Hacia el CAOS por la "Vía Directa" Lanzando un DoS o SPIT mediante llamadas directas Sencillo, no es necesaria autenticación Conclusiones Múltiples fuentes de vulnerabilidad herencias "boquetes propios" Existen vías de solución Necesidad de "pulir" algunos aspectos de SIP Falta de normalización/estandarización
23 Próxima presentación... Si os quedan ganas después de lo de hoy, planeo: Continuar revisando las distintas vulnerabilidades e inseguridades de SIP Describir la implementación/ejecución de algunos de los ataques Comentar posibles contramedidas
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