Hệ thống phát hiện và phòng chống xâm nhập

Nội dung text: Hệ thống phát hiện và phòng chống xâm nhập

1. TRUNG TÂM ĐÀO TẠO AN NINH MẠNG ATHENA oOo HỆ THỐNG PHÁT HIỆN VÀ PHÒNG CHỐNG XÂM NHẬP INTRUSION DETECTION AND PREVENTION SYSTEM Thực hiện : Nguyễn Thành Danh Đinh Công Chinh Lớp Security +
2. I. Tổng quan về IDS/IPS 1. Khái niệm về IDS/IPS a. Định nghĩa : Intrusion Detection system ( IDS ) là một hệ thống giám sát hoạt động trên hệ thống mạng và phân tích để tìm ra các dấu hiệu vi phạm đến các quy định bảo mật máy tính, chính sách sử dụng và các tiêu chuẩn an toàn thông tin. Các dấu hiệu này xuất phát từ rất nhiều nguyên nhân khác nhau, như lây nhiễm malwares, hackers xâm nhập trái phép, người dung cuối truy nhập vào các tài nguyên không được phép truy cập v.v Intrusion Prevention system ( IPS ) là một hệ thống bao gồm cả chức năng phát hiện xâm nhập ( Intrusion Detection – ID ) và khả năng ngăn chặn các xâm nhập trái phép dựa trên sự kết hợp với các thành phần khác như Antivirus, Firewall hoặc sử dụng các tính năng ngăn chặn tích hợp. 2. Chức năng của IDS/IPS a. Các ứng dụng cơ bản của hệ IDS/IPS : (1) Nhận diện các nguy cơ có thể xảy ra (2) Ghi nhận thông tin, log để phục vụ cho việc kiểm soát nguy cơ (3) Nhận diện các hoạt động thăm dò hệ thống (4) Nhận diện các yếu khuyết của chính sách bảo mật (5) Ngăn chặn vi phạm chính sách bảo mật b. Các tính năng chính của hệ IDS/IPS (1) Lưu giữ thông tin liên quan đến các đối tượng quan sát (2) Cảnh báo những sự kiện quan trọng liên quan đến đối tượng quan sát (3) Ngăn chặn các tấn công ( IPS ) (4) Xuất báo cáo 3. Kiến trúc của hệ IDS/IPS a. Các phương pháp nhận diện Các hệ thống IDS/IPS thường dùng nhiều phương pháp nhận diện khác nhau, riêng rẽ hoặc tích hợp nhằm mở rộng và tăng cường độ chính xác nhận diện. Có thể chia làm các phương pháp nhận diện chính sau: (1) Nhận diện dựa vào dấu hiệu ( Signature-base detection ): sử dụng phương pháp so sánh các dấu hiệu của đối tượng quan sát với các dấu hiệu của các mối nguy hại đã biết. Phương pháp này có hiệu quả với các mối nguy hại đã biết nhưng hầu như không có hiệu quả hoặc hiệu quả rất ít đối với các mối nguy hại chưa biết,các mối nguy hại sử dụng kỹ thuật lẩn tránh ( evasion techniques ), hoặc các biến thể. Signature-based không thể theo vết và nhận diện trạng thái của các truyền thông phức tạp. (2) Nhận diện bất thường ( Abnormaly-base detection ): so sánh định nghĩa của những hoạt động bình thường và đối tượng quan sát nhằm xác định các độ lệch. Một hệ IDS/IPS sử dụng phương pháp Anormaly-base detection có các profiles đặc trưng cho các hành vi được coi là bình thường, được phát triển bằng cách giám sát các đặc điểm của hoạt động tiêu biểu trong một khoảng thời gian. Sau khi đã xây dựng được tập các profile này , hệ IDS/IPS sử dụng phương pháp thống kê để so sánh các đặc điểm của các hoạt động hiện tại với các ngưỡng định bởi profile tương ứng để phát hiện ra những bất thường. Profile sử dụng bởi phương pháp này có 2 loại là static và dynamic. Static profile 1
3. không thay đổi cho đến khi được tái tạo, chính vì vậy dần dần nó sẽ trở nên không chính xác, và cần phải được tái tạo định kỳ. Dynamic profile được tự động điều chỉnh mỗi khi có các sự kiện bổ sung được quan sát, nhưng chính điều này cũng làm cho nó trở nên dễ bị ảnh hưởng bởi các phép thử dung kỹ thuật giấu ( evasion techniques ) Ưu điểm chính của phương pháp này là nó rất có hiệu quả trong việc phát hiện ra các mối nguy hại chưa được biết đến. Sự khác biệt giữa phương pháp Abnormaly-base và Signature-base (3) Phân tích trạng thái giao thức ( Stateful protocol analysis ) : Phân tích trạng thái protocol là quá trình so sánh các profile định trước của hoạt động của mỗi giao thức được coi là bình thường với đối tượng quan sát từ đó xác định độ lệch. Khác với phương pháp Anomaly-base detection, phân tích trạng thái protocol dựa trên tập các profile tổng quát cung cấp bởi nhà sản xuất theo đó quy định 1 protocol nên làm và không nên làm gì. "Stateful" trong phân tích trạng thái protocol có nghĩa là IDS/IPS có khả năng hiểu và theo dõi tình trạng của mạng, vận chuyển, và các giao thức ứng dụng có trạng thái. Nhược điểm của phương pháp này là chiếm nhiều tài nguyên do sự phức tạp trong việc phân tích và theo dõi nhiều phiên đồng thời. Một vấn đề nghiêm trọng là phương pháp phân tích trạng thái protocol không thể phát hiện các cuộc tấn công khi chúng không vi phạm các đặc tính của tập các hành vi chấp nhận của giao thức. b. Cơ sở hạ tầng của IDS/IPS Nhiệm vụ chính của hệ thống IDS/IPS là phòng thủ máy tính bằng cách phát hiện một cuộc tấn công và có thể đẩy lùi nó. Phát hiện vụ tấn công thù địch phụ thuộc vào số lượng và loại hành động thích hợp. Intrusion detection system activities 2
4. Công tác phòng chống xâm nhập đòi hỏi một sự kết hợp tốt được lựa chọn của "mồi và bẫy" nhằm điều tra các mối đe dọa, nhiệm vụ chuyển hướng sự chú ý của kẻ xâm nhập từ các hệ thống cần bảo vệ sang các hệ thống giả lập là nhiệm vụ của 1 dạng IDS riêng biệt ( Honeypot IDS ),cả hai hệ thống thực và giả lập được liên tục giám sát và dữ liệu thu được được kiểm tra cẩn thận (đây là công việc chính của mỗi hệ IDS/IPS ) để phát hiện các cuộc tấn công có thể (xâm nhập). Một khi xâm nhập một đã được phát hiện, hệ thống IDS/IPS phát các cảnh báo đến người quản trị về sự kiện này. Bước tiếp theo được thực hiện, hoặc bởi các quản trị viên hoặc bởi chính hệ thống IDS/IPS , bằng cách áp dụng các biện pháp đối phó (chấm dứt phiên làm việc, sao lưu hệ thống, định tuyến các kết nối đến Honeypot IDS hoặc sử dụng các cơ sở hạ tầng pháp lý v.v) – tùy thuộc vào chính sách an ninh của mỗi tổ chức Intrusion detection system infrastructure Hệ thống IDS/IPS là một thành phần của chính sách bảo mật. Trong số các nhiệm vụ IDS khác nhau, nhận dạng kẻ xâm nhập là một trong những nhiệm vụ cơ bản. Nó có thể hữu ích trong các nghiên cứu giám định sự cố và tiến hành cài đặt các bản patches thích hợp để cho phép phát hiện các cuộc tấn công trong tương lai nhắm vào mục tiêu cụ thể c. Cấu trúc & kiến trúc của hệ IDS/IPS (1) Các thành phần cơ bản (a) Sensor / Agent : giám sát và phân tích các hoạt động. “Sensor” thường được dùng cho dạng Network-base IDS/IPS trong khi “Agent” thường được dùng cho dạng Host-base IDS/IPS (b) Management Server : là 1 thiết bị trung tâm dùng thu nhận các thông tin từ Sensor / Agent và quản lý chúng. 1 số Management Server có thể thực hiện việc phân tích các thông tin sự việc được cung cấp bởi Sensor / Agent và có thể nhận dạng được các sự kiện này dù các Sensor / Agent đơn lẻ không thể nhận diện. (c) Database server : dùng lưu trữ các thông tin từ Sensor / Agent hay Management Server (d) Console : là 1 chương trình cung cấp giao diện cho IDS/IPS users / Admins. Có thể cài đăt trên một máy tính bình thường dùng để phục vụ cho tác vụ quản trị, hoặc để giám sát, phân tích. 3
5. (2) Kiến trúc của hệ IDS/IPS Sensor là yếu tố cốt lõi trong một hệ thống IDS/IPS , nó mà có trách nhiệm phát hiện các xâm nhập nhờ chứa những cơ cấu ra quyết định đối với sự xâm nhập. Sensor nhận dữ liệu thô từ ba nguồn thông tin chính : kiến thức cơ bản ( knowledge base ) của IDS, syslog và audit trail .Các thông tin này tạo cơ sở cho quá trình ra quyết định sau này Một ví dụ về hệ IDS. Chiều rộng mũi tên là tỷ lệ thuận với số lượng thông tin di chuyển giữa các thành phần của hệ thống Sensor được tích hợp với các thành phần chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu - một event generator. Dựa vào các chính sách tạo sự kiện nó xác định chế độ lọc thông tin thông báo sự kiện. Các event generator (hệ điều hành, mạng, ứng dụng) tạo ra một chính sách nhất quán tập các sự kiện có thể là log hoặc audit của các sự kiện của hệ thống, hoặc các gói tin. Điều này, thiết lập cùng với các thông tin chính sách có thể được lưu trữ hoặc là trong hệ thống bảo vệ hoặc bên ngoài. Trong những trường hợp nhất định, dữ liệu không được lưu trữ mà được chuyển trực tiếp đến các phân tích ( thông thường áp dụng với các gói packet ). Các thành phần chính của 1 hệ IDS/IPS 4
6. Các hệ thống IDS/IPS có thể được triển khai theo 2 hướng là tập trung và phân tán. Một ví dụ cụ thể cho hướng triển khai tập trung là tích hợp IDS/IPS cùng với các thành phần an ninh khác như firewall. Triển khai phân tán ( distributed IDS ) bao gồm nhiều hệ IDS/IPS trong 1 hệ thống mạng lớn, được kết nối với nhau nhằm nâng cao khả năng nhận diện chính xác xâm nhập và đưa ra phản ứng thích hợp II. Phân loại IDS/IPS Phân loại các hệ IDS/IPS 1. Host-based IDS/IPS Mô hình vị trí của HIDS/IPS trong 1 hệ thống mạng 5
7. Được triển khai trên từng host,thông thường là 1 software hoặc 1 agent, mục tiêu là giám sát các tính chất cơ bản, các sự kiện liên quan đến các thành phần này nhằm nhận diện các hoạt động khả nghi. Host-based IDS/IPS thường được triển khai trên các host có tính chất quan trọng ( public servers, sensitive data servers ), hoặc 1 dịch vụ quan trọng ( trường hợp đặc biệt này được gọi là application-based IDS/IPS ). Quá trình triển khai các agent HIDS/IPS thường đơn giản do chúng là một phần mềm được cài đặt trực tiếp lên host. Application-based agent thường được triển khai thẳng hàng ngay phía trước host mà chúng bảo vệ. Mô hình triển khai Host-based IDS/IPS agent Một trong những lưu ý quan trọng trong việc triển khai hệ thống Host-based IDS/IPS là cân nhắc giữa việc cài đặt agent lên host hay sử dụng agent-based appliances. Trên phương diện phát hiện và ngăn chặn xâm nhập, việc cài đặt agent lên host được khuyến khích vì agent tương tác trực tiếp với các đặc tính của host và qua đó có thể phát hiện và ngăn chặn 1 cách hiệu quả hơn. Tuy nhiên, do agent thường chỉ tương thích với 1 số hệ điều hành nhất định nên trong trường hợp này người ta sử dụng thiết bị. Một lý do khác để sử dụng thiết bị là việc cài đặt agent lên host có thể ảnh hưởng đến performance của host. Hệ thống HIDS/IPS cung cấp các khả năng bảo mật sau: (1) Khả năng ghi log. (2) Khả năng phát hiện (a) Phân tích mã ( phân tích hành vi mã, nhận diện buffer-overflow, giám sát hàm gọi hệ thống, giám sát danh sách ứng dụng và hàm thư viện ) (b) Phân tích và lọc lưu lượng mạng (c) Giám sát filesystem ( kiểm tra tính toàn vẹn,thuộc tính,truy cập của file ) (d) Phân tích log (e) Giám sát cấu hình mạng 6
8. (3) Khả năng ngăn chặn (a) Phân tích mã: ngăn chặn thực thi mã độc (b) Phân tích và lọc lưu lượng mạng: ngăn chặn truy cập, lưu mã độc, chặn các dịch vụ hoặc giao thức không được phép (c) Giám sát filesystem: ngăn chặn việc truy cập, thay đổi filesystem (4) Các khả năng bảo vệ khác: ngăn chặn truy cập đến các removeable-media, củng cố bảo mật cho host, giám sát trạng thái các tiến trình Các sản phẩm đại diện : Tripware, OSSEC, BroIDS, ISS, Samhain, Prelude-LML,Snort 2. Network-bases IDS/IPS Mô hình vị trí của NIDS/IPS trong 1 hệ thống mạng Thường dùng để giám sát, phân tích hoạt động hệ thống mạng trong 1 segment, phân tích mạng, các giao thức ứng dụng từ đó nhận diện các hoạt động khả nghi. Thường được triển khai ở các biên mạng ( network border ). Hệ thống NIDS/IPS thường được triển khai trong 1 đoạn / mạng con riêng phục vụ cho mục đích quản trị hệ thống ( management network ), trong trường hợp không có mạng quản trị riêng thì 1 mạng riêng ảo ( VLAN ) là cần thiết để bảo vệ các kết nối giữa các hệ NIDS/IPS. Bên cạnh việc lựa chọn vị trí mạng phù hợp cho các thành phần của hệ NIDS/IPS, lựa chọn vị trí phù hợp cho các Sensor cũng là 1 vấn đề quan trọng ảnh hưởng đến khả năng detection của hệ NIDS/IPS. Trong hệ NIDS/IPS, các Sensor thường gặp ở 2 dạng là tích hợp phần cứng ( appliance-based ) và phần mềm ( software-only ). Người ta thường sử dụng 2 kiểu triển khai sau: Thẳng hàng ( Inline ): 1 Sensor thẳng hàng được đặt sao cho các lưu lượng trên mạng mà nó giám sát đi xuyên 7
9. qua nó giống như trong trường hợp cùa firewall. Thực tế là 1 số Sensor thẳng hàng được sử dụng như 1 loại lai giữa firewall và NIDS/IPS, một số khác là NIDS thuần túy. Động cơ chính của việc triển khai Sensor kiểu thẳng hàng là nó có thể dừng các tấn công bằng việc chặn lưu lượng mạng ( blocking network traffic ). Sensor thẳng hàng thường được triển khai tại vị trí tương tự với firewall và các thiết bị bảo mật khác: ranh giới giữa các mạng. Mô hình triển khai Sensor kiểu thẳng hàng Sensor thẳng hàng còn có thể được triển khai tại các vùng mạng kém bảo mật hơn hoặc phía trước các thiết bị bảo mật hoặc firewall để bảo vệ và giảm tải cho các thiết bị này. Thụ động ( Passive ): Sensor kiểu thụ động được triển khai sao cho nó có thể giám sát 1 bản sao của các lưu lượng trên mạng. Thường được triển khai giám sát các vị trí quan trọng trong mạng như ranh giới giữa các mạng, các đoạn mạng quan trọng ví dụ như Server farm hoặc DMZ. Sensor thụ động có thể giám sát lưu lượng mạng qua nhiều cách như Spanning port ( hoặc Mirror port ), Network tap hoặc IDS loadbalancer. Mô hình triển khai Sensor kiểu thụ động 8
10. Hệ thống NIDS/IPS cung cấp các khả năng về bảo mật sau: (1) Khả năng thu thập thông tin (a) Nhận dạng host (b) Nhận dạng hệ điều hành (c) Nhận dạng ứng dụng (d) Nhận dạng đặc điểm mạng (2) Khả năng ghi log (3) Khả năng nhận diện (a) Hoạt động thăm dò và tấn công trên các lớp ứng dụng,vận chuyển và mạng (b) Các dịch vụ ứng dụng không mong đợi ( unexpected application services ) (c) Vi phạm chính sách ( policy violations ) (4) Khả năng ngăn chặn (a) Kiểu thụ động: ngắt phiên TCP hiện tại (b) Kiểu thẳng hàng: thực hiện tác vụ firewall thẳng hàng, điều tiết băng thông sử dụng, loại bỏ các nội dung gây hại (c) Ngoài ra chức năng ngăn chặn còn có thể thay đổi cấu hình của 1 số thiết bị bảo mật cũng như thực thi các ứng dụng thứ 3 hoặc các script. Lưu ý khi triển khai NIDS/IPS: khi triển khai các hệ NIDS/IPS, 1 trong những điểm cần lưu ý là phải triển khai các Sensor ở dạng ẩn ( Stealth mode ). Trong dạng này, các interface của Sensor không được gán địa chỉ IP ( trừ interface quản lý ) để tránh việc khởi tạo kết nối từ các host khác nhằm ẩn Sensor khỏi sự phát hiện của kẻ tấn công. Điểm yếu của hệ thống NIDS/IPS chính là việc nó rất dễ bị ảnh hưởng bởi nhiều loại tấn công liên quan đến khối lượng lưu lượng mạng lớn ( large volume of network traffic ) và kiến trúc Single-point of Failure khi triển khai Sensor kiểu thẳng hàng. So sánh giữa HIDS va NIDS Chức năng HIDS NIDS Ghi chú Bảo vệ với mạng Cả hai loại đều có khả năng bảo vệ trong mạng Bảo vệ không mạng NIDS chỉ hoạt động trong môi trường mạng Dễ quản trị Độ linh hoạt NIDS kém linh hoạt vì liên quan đến hạ tầng mạng Giá * Chọn HIDS có lợi hơn nếu đúng yêu cầu bảo vệ Triển khai Cả HIDS và NIDS đều dễ triển khai Đào tạo sử dụng NIDS cần đào tạo nhiều hơn để có thể sử dụng Cost of Ownership Chi phí cho HIDS rẻ hơn với thời gian sử dụng dài Băng thông mạng 0 2 NIDS chiếm băng thông mạng , HIDS thì không Tổng chi phí mạng 1 2 NIDS chiếm gấp đôi chi phí mạng Spanning port NIDS cần có spanning port để quét network traffic Database update HIDS luôn tự động cập nhật cho clients Tương thích NIDS có sự tương thích với các nền tảng khác nhau Registry scan HIDS có khả năng quét registry Logging Cảnh báo Packet rejection Chỉ NIDS mới có chức năng loại bỏ packet Yêu cầu kiến thức riêng NIDS yêu cầu nhiều kiến thức để cài đặt và vận hành tốt Quản lý tập trung NIDS có tính quản lý tập trung cao hơn Nguy cơ bị vô hiệu hóa * NIDS có nguy cơ cao vì là Singe-point-of-Failure Multiple LAN detection HIDS có khả năng detect trên nhiều đoạn mạng hơn NIDS 9
11. Trong thực tế, NIDS/IPS thường được sử dụng tại biên mạng nhằm phát hiện các dấu hiệu tấn công và hạn chế các tấn công này ở mức network. Đối với những máy chủ hoặc máy client quan trọng, việc bổ sung HIDS cho các máy này là cần thiết để tăng cường khả năng bảo mật khi kết hợp với các hệ NIDS trong cùng hệ thống. Các sản phẩm đại diện : Snort, ISS, Juniper IDS, Tipping Point IDS, Trustware ipAgent, Cisco IPS, Reflex Security 3. Wireless IDS/IPS Thường được triển khai trong tầm phủ sóng wireless của hệ thống nhằm giám sát,phân tích các protocol wireess để nhận diện các hoạt động khả nghi. Sự khác biệt lớn nhất giữa NIDS/IPS và Wireless IDS/IPS nằm ở việc NIDS/IPS có thể giám sát tất cả các packet trong mạng thì Wireless IDS/IPS giám sát bằng cách lấy mẫu lưu lượng mạng. Sensor trong hệ thống Wireless IDS/IPS sử dụng 1 kỹ thuật gọi là quét kênh ( channel scanning ), nghĩa là thường xuyên đổi kênh giám sát. Để hỗ trợ cho việc giám sát hiệu quả, các Sensor có thể được trang bị nhiều antenna thu phát công suất cao. Wireless Sensor thường gặp dưới 3 hình thức là Chuyên biệt ( Dedicated ) : thường ở dạng thụ động, được vận hành dưới dạng giám sát tần số phát ( radio frequency monitoring mode ), được triển khai theo 2 dạng là cố định ( thiết bị ) và di động ( phần mềm hoặc thiết bị ). Tích hợp trong Access Point Tích hợp trong Wireless switch Mô hình triển khai Wireless IDS/IPS 10
12. Vấn đề vị trí triển khai Wireless IDS/IPS là 1 vấn đề cơ bản, khác biệt hoàn toàn so với các loại Sensor trong các hệ thống NIDS/IPS hay HIDS/IPS do đặc thù của mạng Wireless. Thông thường các Wireless IDS/IPS thường được triển khai ở các khu vực mở của hệ thống mạng ( khu vực khách, công cộng ), ở các vị trí có thể giám sát toàn bộ vùng sóng của mạng Wireless, hay được triển khai để giám sát trên 1 số băng tần và kênh xác định. Hệ thống NIDS/IPS cung cấp các khả năng về bảo mật sau: (1) Khả năng bảo mật (2) Khả năng thu thập thông tin (a) nhận diện thiết bị Wireless (b) nhận diện mạng Wireless (3) Khả năng ghi log (4) Khả năng nhận diện (a) nhận diện các mạng và thiết bị Wireless trái phép (b) nhận diện các thiết bị Wireless kém bảo mật (c) nhận diện các mẫu sử dụng bất thường (d) nhận diện các hoạt động của wireless scanner (e) nhận diện các tấn công từ chối dịch vụ DoS qua cơ chế phân tích trạng thái giao thức ( Stateful protocol analysis ) và nhận diện bất thường ( Abnormaly detection) (f) nhận diện các tấn công đóng giả và Man-in-the-Middle. Hệ thống Wireless IDS/IPS có khả năng xác định vị trí vật lý của mối đe dọa được nhận diện bằng phương pháp đo tam giác ( triangulation ) dựa vào mức tín hiệu từ mối đe dọa đến Sensor và từ đó tính ra được vị trí tương đối của mối đe dọa đối với mỗi Sensor. (5) Khả năng ngăn chặn ( ngắt kết nối wireless, tác động đến switch để chặn kết nối từ Access Point hoặc Station nghi ngờ là nguồn tấn công ). Tuy nhiên, cũng như mạng Wireless, Wireless IDS/IPS cũng rất nhạy cảm với các dạng tấn công từ chối dịch vụ cũng như các tấn công sử dụng kỹ thuật lẩn tránh ( evasion techniques ). Các sản phẩm đại diện : WIDZ, AirMagnet, AirDefense, Snort-Wireless 4. Network behavior Analysis system ( NBAS ) Là 1 dạng NIDS/IPS được triển khai trong hệ thống mạng nhằm nhận diện các threats tạo ra các luồng traffic bất thường trong hệ thống ( DDoS, malwares ). Thường được dùng để giám sát luồng traffic trong hệ thống nội bộ cũng như có thể giám sát luồng traffic giữa hệ thống trong và các hệ thống ngoài. 11
13. Mô hình triển khai NBAS Khác biệt giữa NBAS và NIDS/IPS ở chỗ NBAS phân tích lưu lượng mạng hoặc các thống kê trên lưu lượng mạng để nhận diện các luồng lưu lượng bất thường. Hệ thống NBAS có thể được triển khai dưới 2 dạng là thụ động và thẳng hàng. Với kiểu triển khai thụ động, được triển khai tại các vị trí cần giám sát như ranh giới mạng, các đoạn mạng quan trọng. Với kiểu thẳng hàng, tương tự như NIDS/IPS, có thể triển khai sát với firewall biên, thường là phía trước để giảm thiểu số lượng các tấn công đến có thể làm quá tải firewall biên. 5. Honeypot IDS Mô hình vị trí của Honeypot IDS trong 1 hệ thống mạng 12
14. Là 1 dạng IDS dựa trên phương pháp “mồi” & “bẫy”, tạo ra các hệ thống giả lập tương tự các hệ thống chính nhằm chuyển hướng tấn công của attacker vào hệ thống giả lập này từ đó quan sát dấu vết và truy vết tấn công. III. Cài đặt và cấu hình thử nghiệm IDS/IPS với Snort 1. Giới thiệu chung về Snort Snort được phát triển năm 1998 bởi Sourcefire và CTO Martin Roesch, là 1 phần mềm miễn phí mã nguồn mở có khả năng phát hiện và phòng chống xâm nhập trái phép vào hệ thống mạng có khả năng phân tích thời gian thực lưu lượng mạng, và ghi log gói tin trên nền mạng IP. Ban đầu được gọi công nghệ phát hiện và phòng chống xâm nhập hạng nhẹ, Snort đã dần phát triển và trở thành tiêu chuẩn trong việc phát hiện và phòng chống xâm nhập. Với hơn 3,7 triệu lượt tải về và hơn 250 ngàn người dùng đăng ký, Snort trở thành công nghệ phát hiện và phòng chống xâm nhập được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. Snort có thể thực hiện phân tích giao thức và tìm kiếm nội dung, từ đó có thể phát hiện rất nhiều kiểu thăm dò và tấn công như buffer-overflow, stealth ports scanning, tấn công CGI, OS fingerprint, thăm dò SMB v.v. Để có thể làm được điều này, Snort dùng 1 loại ngôn ngữ mô tả các quy tắc giao thông mạng mà nó sẽ thu thập hoặc bỏ qua, cũng như sử dụng cơ chế phát hiện xâm nhập theo kiến trúc modular plug-ins. Nó cũng có khả năng cảnh báo tức thời, kết hợp với các cơ chế cảnh báo syslog, tập tin người dùng chỉ định, Unix socket hoặc Winpopup message. Snort có thể sử dụng với 3 kiểu chính : - Packet sniffer như tcpdump - Packet logger - Hệ thống phát hiện và phòng chống xâm nhập hoàn chỉnh. 2. Chuẩn bị môi trường ( system prerequisites ) Hệ điều hành : Ubuntu Linux 9 Các gói phần mềm hỗ trợ : MySQL Libnet 1.0.2a Libpcap 0.8 BASE 1.4.4 Barnyard2 Apache 3. Cài đặt Snort ( Installing Snort ) Sau khi cài đặt xong hệ điều hành,giả sử ta tạo 1 user tên là ids_usr và login. Mở CLI, login as root user Sudo bash Việc đăng nhập root user nhằm mục đích thuận lợi cho quá trình cài đặt, không phải dùng lệnh sudo, cũng như dễ dàng truy cập các thư mục hệ thống. 13
15. Cài đặt các gói phần mềm hỗ trợ : • mysql-client-5.0 • mysql-server-5.0 • libpcap0.8-dev • libmysqlclient15-dev • bison • flex • apache2 • libapache2-mod-php5 • php5-gd • php5-mysql • libtool • libpcre3-dev • php-pear • ssh Mở CLI, dùng lệnh : Apt-get install Trong đó package là các gói phần mềm bên trên. Download các gói phần mềm sau - Download libnet-1.0.2a.tar.gz from 1.0.2a.tar.gz.140191.0.0.html. - B.A.S.E ( Basic Analysis and Security Engine ) cung cấp giao diện Web cho việc truy vấn và phân tích các cảnh báo từ Snort. Download B.A.S.E 1.4.4 tại : - ADOdb là 1 tiện ích trừu tượng hóa cơ sở dữ liệu, cho phép nhiều kiểu tương tác giữa PHP và cơ sở dữ liệu. Download ADOdb 5.10 tại : - Đăng ký làm thành viên của Snort, sau đó download gói rules cho Snort ở đây : . Lưu ý là có 2 gói rules, 1 gói dành cho người dùng trả tiền ( Subscription release ) và 1 gói miễn phí cho người dùng đăng ký ( registered-user release ). Điểm khác biệt duy nhất là gói miễn phí sẽ được cung cấp sau gói trả phí 30 ngày. Giả dụ các gói phần mềm được tải về và lưu tại desktop. Cài đặt Libnet - cd /usr/local - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/libnet-1.0.2a.tar.gz - cd Libnet-1.0.2a - ./configure && make && make install 14
16. Cài đặt Snort Sudo apt-get install snort-mysql Ghi chú: 1. Trong quá trình cài đặt Snort bằng lệnh apt-get install, lưu ý khi quá trình cài đặt MySQL xuất hiện, ta phải ghi nhớ mật khẩu root của database 2. Ngoài phương pháp install Snort bằng apt-get install, ta có thể download phiên bản mới nhất của Snort tại : ( phiên bản mới nhất là 2.8.5.1 ) , sau đó biên dịch : - cd /usr/local - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/snort-2.8.5.1.tar.gz - cd snort-2.8.5.1 - ./configure enable-targetbased && make && make install Tuy nhiên, trong thực tế , tác giả gặp vấn đề với Snort cài đặt theo kiểu biên dịch mã nguồn khi thực thi Snort ở phần sau xuất hiện thông báo “ mysql support is not compiled in this build of snort “ Chuẩn bị môi trường làm việc cho Snort - mkdir /etc/snort - mkdir /var/log/snort - mkdir /usr/local/lib/snort_dynamicrules - cd /etc/snort - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/snortrules-snapshot-CURRENT_s.tar.gz -C /etc/snort - cp /etc/snort/etc/* /etc/snort - groupadd snort - useradd -g snort snort - chown snort:snort /var/log/snort - touch /var/log/snort/alert - chown snort:snort /var/log/snort/alert - chmod 600 /var/log/snort/alert - cp /etc/snort/so_rules/precompiled/Ubuntu-6.01.1/i386/2.8.4/*.so /usr/local/lib/snort_dynamicrules - cp –R /usr/lib/snort_* /usr/local/lib Cấu hình MySQL MySQL được dùng như Cơ sở dữ liệu cho Snort. Mặc dù nó không cần thiết để chạy Snort nhưng nó làm cho việc truy vấn các sự kiện một cách dễ dàng hơn và cần thiết để B.A.S.E có thể hoạt động. 15
17. - mysql –p - - create database snort; - grant CREATE, INSERT, SELECT, DELETE, UPDATE on snort.* to snort@localhost; - SET PASSWORD FOR snort@localhost=PASSWORD(‘password’); - exit - cd /usr/local/snort-2.8.5.1/schemas - mysql -p - Show tables; Xuất hiện 4 hàng dữ liệu ( row ) - Use snort; - Show tables; Xuất hiện 16 hàng dữ liệu ( row ) Chỉnh sửa file snort.conf Snort.conf quy định cách thức Snort sẽ thực thi 1 khi được chạy. Ở cấu hình nâng cao sẽ đề cập đến việc chỉnh sửa file snort.conf một cách cụ thể hơn. Ở đây ta chỉ chỉnh sửa 1 số tính năng đơn giản - Gedit /etc/snort/snort.conf - Tìm dòng RULE_PATH và đổi thành /etc/snort/rules - Tìm dòng “output log_unified” và thêm dòng sau đây phía dưới nó : output log_unified2: filename snort.log, limit 128 Lưu ý : “unified2” chỉ ra format cho file log là version 2, dùng kết hợp với Barnyard2. - Tìm dòng “output database:” và thêm dòng sau đây phía dưới nó : output database: alert, mysql, user=snort password= dbname=snort host=localhost Cấu hình giao diện Web với ADOdb và B.A.S.E Ta sẽ lần lượt giải nén ADObd, B.A.S.E vào thư mục Webroot, sau đó tiến hành cấu hình cho ADOdb và B.A.S.E - cd /var/www - pear channel-update pear.php.net - pear install Mail - pear install Mail_Mime - pear install Image_Canvas-0.3.2 - pear install Image_Graph-0.7.2 - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/adodb510.tgz 16
18. - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/base-1.4.4.tar.gz - gedit /etc/php5/apache2/php.ini - Tìm dòng error_reporting. Kiểm tra xem nó có được thiết lập : error_reporting = E_ALL & ~E_NOTICE hay không - Tìm “Dynamic Extensions”. Thêm dòng này vào bên trong mục đó : extension=mysql.so extension=gd.so - gedit /etc/apache2/apache2.conf - Tại cuối file,thêm dòng servername - /etc/init.d/apache2 restart Mở trình duyệt, tại thanh địa chỉ, nhập vào địa chỉ : - Click “continue” - Đường dẫn đến thư mục chứa ADOdb là /var/www/adodb - Database Name=snort, Database Host=localhost, Database User=snort, Database Password=password - Admin User Name=snort, Password= , Full Name=snort - Click “Create BASE AG”. Sau khi kết thúc, nếu có lỗi không ghi được file ta copy nội dung, sau đó dùng gedit để tạo file và paste nội dung vừa copy vào. ƒ Gedit /var/www/base-1.4.4/base-conf.php ƒ Paste và Save Cấu hình Barnyard2 Barnyard được viết nhằm mục đích đảm nhận các tác vụ xử lý xuất để Snort có thể dành nhiều tài nguyên hơn cho việc xử lý các gói tin. - cd /usr/local - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/barnyard2-1.7.tar.gz - cd barnyard2-1.7 - ./configure with-mysql && make && make install - cp /usr/local/barnyard2-1.7/etc/barnyard2.conf /etc/snort - gedit /etc/snort/barnyard2.conf - Tìm “thor” và thay thế bằng “localhost” - Kiểm tra config interface để chắc chắn đang sử dụng interface “eth0” - Tìm dòng “output database” và thay bằng : output database: alert, mysql, user=snort password= dbname=snort host=localhost 17
19. Khởi động Snort và hoàn tất cấu hình Barnyard - snort -c /etc/snort/snort/conf -i eth0 - Open a second CLI. - Mkdir /var/log/barnyard2 - ls -la /var/log/snort. Để ý 10 chữ số sau file snort.log sau cùng - gedit /var/log/snort/barnyard.waldo thêm nội dung sau rồi lưu và đóng file : /var/log/snort snort.log 0 - khởi động barnyard: /usr/local/bin/barnyard2 -c /etc/snort/barnyard2.conf -G /etc/snort/gen-msg.map -S /etc/snort/sid-msg.map -d /var/log/snort –f snort.log -w /var/log/snort/barnyard.waldo 4. Thử nghiệm ( post-installed testing ) Khởi động Snort & Barnyard2 - snort -c /etc/snort/snort/conf -i eth0 - /usr/local/bin/barnyard2 -c /etc/snort/barnyard2.conf -d /var/log/snort –f snort.log -w /var/log/snort/barnyard.waldo 18
20. Sử dụng GFI để quét thử Truy cập B.A.S.E để xem cảnh báo 19
21. Xem theo danh sách Alerts Xem theo categories 20
22. Xem chi tiết 1 cảnh báo Hiển thị đồ thị IV. Cấu hình Snort nâng cao 1. Các tiện ích Trong phần này, ta xem qua một số tiện ích của Snort, với mục đích giới thiệu các tính năng có thể tích hợp nhằm có cái nhìn tổng thể về Snort như là 1 hệ NIDS/IPS đa năng. Vì mục đích đó, các tiện ích sẽ được giới thiệu khái quát mà không đi sâu vào chi tiết cho từng tiện ích. a. Tự động cập nhật Snort rule với Oinkmaster Oinkmaster là 1 Perl script giúp cập nhật và quản lý các rule của Snort, bao gồm các rule chính thức ( official VRT rule ), các rule được phát triển bởi cộng đồng sử dụng Snort ( community rule ) , các rule được phát triển bởi nhà cung cấp thứ 3 . 21
23. (1) Cài đặt Oinkmaster Download Oinkmaster tại : Mở CLI : - tar zxvf /home/ids_usr/Desktop/oinkmaster-2.0.tar.gz - cd /home/ids_usr/Desktop/oinkmaster-2.0 - cp oinkmaster.pl /usr/local/bin - cp oinkmaster.conf /usr/local/etc - cp oinkmaster.1 /usr/local/man/man1 (2) Đăng ký account tại Snort.org sau đó vào Get Rules, chọn Get Oink Code (3) Sửa file Oinkmaster.conf - gedit oinkmaster.conf - tìm “url = ” và sửa thành : bin/oinkmaster.cgi/5a08f649c16a278e1012e1c/snortrules-snapshot-2.8.tar.gz ( ví dụ oinkcode của ta là 5a08f649c16a278e1012e1c , và Snort là ver. 2.8 ) (4) khởi động Oinkmaster oinkmaster.pl -o /etc/snort/rules b. Quản trị Alert / Sensor : Snort consoles Trong phần này, ta xem qua 1 số console quản trị Snort, một số chuyên phân tích các thông tin được Snort thu thập, một số bao gồm cả chức năng cập nhật rule, chỉnh sửa cấu hình rule. Các console được xem xét giới thiệu : - SnortSnaft - Cerebus - ACID ( và phiên bản mới được dùng bên trên là B.A.S.E ) - SnortCenter o SnortSnarf : Là một Perl script thu thập các thông tin từ Snort và hiển thị dưới dạng HTML để có thể duyệt một cách dễ dàng. 22
24. Ưu điểm : Miễn phí, đơn giản và cung cấp 1 cái nhìn tổng thể về tình trạng. Nhược điểm : Chậm khi phải phân tích các file cảnh báo dung lượng lớn, tạo ra nhiều file HTML. Rất tiếc là SnortSnarf đã không còn được tiếp tục phát triển và hỗ trợ o Cerebus : Là một công cụ được phát triển bởi Drados Ruiu, cho phép duyệt, tổng hợp, quản lý các cảnh báo từ Snort. Điểm mạnh nhất của Cerebus chính là việc cho phép tổng hợp báo cáo từ nhiều file cảnh báo, điều này cho phép Admin của các mạng lớn có cái nhìn tổng quát, và dễ dàng hơn khi phải làm việc với số lượng lớn các cảnh báo Cerebus có thể download tại : Ưu điểm : Nhanh, tương thích nhiều nền tảng khác nhau ( *nix, Win32 ), là công cụ tốt cho việc tổng hợp và phân loại cảnh báo Nhược điểm : Là phần mềm Shareware, không có chức năng quản lý, đòi hỏi phải có kỹ năng nhất định để sử dụng o B.A.S.E Cung cấp giao diện cuối dạng Web cho phép truy vấn và phân tích các cảnh báo được thu thập bởi Snort. ( Xem thêm trong phần Demo ) Ưu điểm : Được hỗ trợ từ cộng đồng Snort với tài liệu đầy đủ, tương thích với database và cung cấp giao diện cuối hoàn chỉnh cho Snort Khuyết điểm: Do hoạt động trên nền Web nên tăng attack-surface 23
25. o SnortCenter SnoftCenter là 1 công cụ quản lý kiến trúc client-server, hoạt động trên nền web giúp cấu hình Snort và update các rule. Có thể nói, SnortCenter đã cung cấp 1 phương thức quản lý Snort ( cấu hình, cập nhật Snort ) 1 cách trực quan, đơn giản và bảo mật. Các tính năng chính: ƒ Tự động cập nhật các rule của Snort ƒ Stop-Start Snort ƒ Tạo và chỉnh sửa rule ƒ Tạo Snort template ƒ Tương thích với các nền tảng khác nhau ƒ Tương thích với SnortSam ƒ Kiến trúc client-server 1-nhiều ƒ Tương thích cơ sở dữ liệu 24
26. c. IPS plugins (1) Snort Inline Snort Inline là một gói sửa đổi khác của Snort, cho phép kiểm tra các gói tin từ iptables , phân tích và sau đó dùng các rule mới như drop,sdrop,reject để thông báo cho iptables thực hiện các tác vụ tiếp theo như hủy,loại bỏ,sửa hoặc cho phép gói tin đi qua dựa trên các rule của Snort. Snort Inline có thể được cài đặt bằng 2 cách : - dùng ./configure enable-inline khi biên dịch mã nguồn của Snort - download gói cài đặt hoàn chỉnh tại Như đã nói ở trên, Snort Inline làm việc cùng với Iptables để cung cấp 1 giải pháp NIDS/IPS tổng thể nên khi triển khai phải triển khai cả Iptables, điều này có thể gây ra khó khăn nếu như hệ thống triển khai đã sử dụng 1 loại firewall khác. (2) SnortSam SnortSam là 1 agent có tính năng tương tự Snort Inline, khi Snort phát hiện ra 1 vi phạm, nó cung cấp cảnh báo tương ứng với các điều kiện block cho trước đến 1 hoặc nhiều SnortSam agent được cài đặt tích hợp trên firewall hoặc có kết nối đến firewall, Agent này sẽ yêu cầu firewall block kết nối. SnortSam đang được phát triển và ngày càng tương thích nhiều với các chủng loại firewall từ các hãng khác nhau như Checkpoint, Cisco, Juniper, xBSD ipfw, *nix IPTables, MS ISA Server SnortSam có thể download tại : 2. Snort switches USAGE: snort [-options] Options: -A Set alert mode: fast, full, console, test or none (alert file alerts only) "unsock" enables UNIX socket logging (experimental). -b Log packets in tcpdump format (much faster!) -B Obfuscated IP addresses in alerts and packet dumps using CIDR mask -c Use Rules File -C Print out payloads with character data only (no hex) -d Dump the Application Layer -D Run Snort in background (daemon) mode -e Display the second layer header info -f Turn off fflush() calls after binary log writes -F Read BPF filters from file -g Run snort gid as group (or gid) after initialization -G Log Identifier (to uniquely id events for multiple snorts) -h Home network = -H Make hash tables deterministic. -i Listen on interface -I Add Interface name to alert output -k Checksum mode (all,noip,notcp,noudp,noicmp,none) -K Logging mode (pcap[default],ascii,none) -l Log to directory -L Log to this tcpdump file 25
27. -M Log messages to syslog (not alerts) -m Set umask = -n Exit after receiving packets -N Turn off logging (alerts still work) -o Change the rule testing order to Pass|Alert|Log -O Obfuscate the logged IP addresses -p Disable promiscuous mode sniffing -P Set explicit snaplen of packet (default: 1514) -q Quiet. Don't show banner and status report -r Read and process tcpdump file -R Include 'id' in snort_intf .pid file name -s Log alert messages to syslog -S Set rules file variable n equal to value “v” -t Chroots process to after initialization -T Test and report on the current Snort configuration -u Run snort uid as user (or uid) after initialization -U Use UTC for timestamps -v Be verbose -V Show version number -w Dump 802.11 management and control frames -X Dump the raw packet data starting at the link layer -x Exit if Snort configuration problems occur -y Include year in timestamp in the alert and log files -Z Set the performonitor preprocessor file path and name -? Show this information 3. Snort rule Marty Roesch, tác giả của Snort, ngay từ đầu đã chọn cách tạo ra một cú pháp đơn giản và có tính mở rộng để viết rule, điều này cho phép người dùng Snort trên toàn thế giới tạo ra một trong những tập dấu hiệu nhận dạng ( signature ) toàn diện nhất có sẵn cho mọi hệ IDS. Mỗi rule có thể được sửa đổi riêng biệt , làm cho rule được sửa đổi ngày càng có sát với cơ sở hạ tầng mạng Snort đang bảo vệ. Ngoài ra, các rule có thể được tự tạo ra từ đầu và hoàn toàn sử dụng được với Snort điều này ho phép người dùng tùy chỉnh để tạo ra các quy tắc làm cho Snort trở thành một ứng dụng bảo mật thật sự thực dụng. Khi xây dựng một rule cho Snort, phải nhớ rằng ta đang thực sự tạo ra một dấu hiệu nhận biết cho 1 lưu thông mạng, mục tiêu của dấu hiệu nhận biết này là làm sao có thể phát hiện ra 1 kiểu lưu thông riêng bằng cách so sánh các lưu thông khác với nó, chính vì vậy, phải nhớ rằng luôn có 1 khoảng cách nhất định giữa dấu hiệu ta muốn rule kích hoạt và thực tế a. Các thành phần chính (1) Rule Header Rule Header quy định loại cảnh báo, loại giao thức ( protocol ), địa chỉ IP, Ports được giám sát trong dấu hiệu nhận dạng ( signature ). Cú pháp : rule_action protocol source_address_range source_port_range direction_operator destination_address_range destination_port_range 26
28. (a) Rule Action : Thông số đầu tiên quy định Snort sẽ làm gì khi các gói tin phù hợp với rule.Có 3 lựa chọn : (i) Alert (ii) Log (iii) Pass (iv) Drop ( action riêng, mới của Snort Inline ) (b) Protocol: Snort hỗ trợ 3 loại giao thức tại Rule Header là TCP,UDP và ICMP (c) Director operator Chỉ định cho Snort biết hướng sẽ áp dụng. có 2 loại là -> và (d) Source and Destination IP Address Snort hỗ trợ khai báo địa chỉ theo nhiều dạng : 1 vùng địa chỉ với netmask, hỗn hợp vừa vùng vừa địa chỉ, khai báo qua biến ( ex: $EXTERNAL_NET ), hoặc kiểu loại trừ với dấu “ ! “ ( ex: ! 192.168.1.1/24 ) (e) Source and Destination Ports Snort hỗ trợ khai báo dạng 1 port, 1 dải port hoặc loại trừ (2) Rule Option Rule Option chính là phần dấu hiệu nhận biết ( signature ) và được quy định ưu tiên. Phần dấu hiệu này được chỉ định bởi một hay nhiều từ khóa lựa chọn. Những từ khóa lựa chọn này dùng để xây dựng nên dấu hiệu nhận biết cho lưu thông mạng mà ta muốn Snort giám sát. Các từ khóa lựa chọn này được phân làm 8 loại sau : (a) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến nội dung ( Content-related ) Từ khóa lựa chọn quan trọng nhất lien quan đến việc kiểm tra nội dung. Dùng để giám sát 1 mẫu đặt trưng trong phần tải của gói tin ( packet’s payload ) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến nội dung chiếm khoảng 75% trong bộ rule của Snort, tuy nhiên việc sử dụng chúng cần rất cẩn thận vì chúng thường chiếm nhiều tài nguyên. Vì vậy, người ta thường hạn chế vùng tìm kiếm trong payload của gói tin bằng cách giới hạn tìm kiếm bằng các từ khóa offset, depth, flow. Bao gồm các từ khóa sau : - Content - Uricontent - Content-list - Nocase - Offset - Depth - Regex 27
29. (b) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến phiên làm việc ( Session-related ) - Flow gồm các flow : to_client, to_server, from_client, from_server ngoài ra có thể áp dụng rule cho các trạng thái riêng của phiên làm việc TCP bằng 2 thông số : established, stateless. - Session (c) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến IP ( IP-related ) Dùng để kiểm tra các thông số chứa trong IP Header . Bao gồm : - Ttl - Tos - Id - Ipopts ( eol, sec, nop, ts, satid, rr, lsrr, ssrr ) - Fragbits ( M-More Fragments, D- Don’t Fragment, R-Reserved Bit ), +,-,! ) - Dsize - Ip_proto : quy định các loại giao thức 0 IP 1 ICMP 2 GGP 6 TCP 8 EGP 12 PUP 17 UDP 22 IDP - Sameip - Fragoffset (d) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến TCP ( TCP-related ) - Flags ( TCP flags ) F FIN S SYN A ACK R Reset P Push U Urgent 0 No TCP Flags set 1 Reserved-Bit #1 2 Reserved-Bit #2 - Seq - Ack 28
30. (e) Các từ khóa lựa chọn liên quan đến ICMP ( ICMP-related ) - Itype 0 Echo reply 1 Unassigned 2 Unassigned 3 Destination unreachable 4 Source quench 5 Redirect 6 Alternate host address 7 Unassigned 8 Echo 9 Router advertisement 10 Router selection 11 Time Exceeded 12 Parameter problem 13 Timestamp 14 Timestamp reply 15 Information request 16 Information reply 17 Address mask request 18 Address mask reply 19-29 Reserved (for robustness experiment) 30 Traceroute 31 Datagram conversion error 32 Mobile host redirect 33 IPv6 where-are-you 34 IPv6 I-am-here 35 Mobile registration request 36 37-255 Mobile registration reply Reserved - Icode Destination unreachable 0—Net unreachable 1—Host unreachable 2—Protocol unreachable 3—Port unreachable 4—Fragmentation needed and DF bit set 5—Source route failed 6—Destination network unknown 7—Destination host unknown 8—Source host isolated 9—Communication with destination network is administratively prohibited 10—Communication with destination host is administratively prohibited 11—Destination network unreachable for TOS 12—Destination host unreachable for TOS Redirect 0—Redirect datagram for the network 1—Redirect datagram for the host 29
31. 2—Redirect datagram for the TOS and network 3—Redirect datagram for the TOS and host Alternate host address 0—Alternate address for host Time Exceeded 0—Time to live exceeded in transit 1—Fragment reassembly time exceeded Parameter problem 0—Pointer indicates the error 1—Missing a required option 2—Bad length - Icmp_id - Icmp_seq (f) Snort Response Option keywords Quy định hành vi của Snort khi phát hiện 1 rule phù hợp - Msg - Logto - Resp ( dùng cho module Flexible Response – FlexResp Snort ) - React ( block, warn, msg, proxy ) - Tag ( type, count, metric, direction ) (g) Meta Option keywords - Reference bugtraq cve arachnids mcafee url http:// - Sid 1000000 dùng cho các rule tự tạo - Rev - Classtype - Priority (h) Các từ khóa lựa chọn khác (i) Rpc (ii) Rawbytes b. Viết mới và thay đổi Snort rule (1) Các phương pháp chính - Chỉnh sửa rule có sẵn - Tạo 1 rule từ các kiến thức hệ thống mạng - Tạo 1 rule bằng việc phân tích lưu thông mạng 30
32. (2) Một ví dụ cơ bản trong việc viết và chỉnh sửa Snort rule Để có thể viết hoặc sửa 1 Snort rule có hiệu quả và chỉ kích hoạt đúng với lưu thông mạng mà ta muốn, việc nghiên cứu và phát hiện ra các thuộc tính riêng của lưu thông đó là cực kỳ quan trọng. Một thuộc tính có thể chưa đặc tả được lưu thông đó nhưng tập các thuộc tính phải là một đặc tả đầy đủ để có thể phân biệt. Ta lấy 1 ví dụ với lưu thông mạng của tấn công Cross-site scripting ( XSS ) Cross-site Scripting là một kiểu tấn công đến các Website cho phép các mã độc được nhúng vào các trang Web được tạo động. Nếu Website không kiểm tra các tác vụ nhập từ người dùng, kẻ tấn công có thể chèn những đoạn mã làm cho ứng dụng Web hoạt động 1 các bất thường. XSS thường dùng để đánh cắp cookies ( dùng để xác thực ), truy cập các phần không được phép truy cập, hay tấn công ứng dụng Web. Điểm chính của tấn công XSS là 1 scripting tag được chèn vào 1 trang cụ thể. Đây chính là điểm mấu chốt mà ta có thể dùng để viết 1 rule. Các tag thường được chèn vào là , , , Giả sử ta chọn lọc tag Trước tiên ta tạo 1 rule kích hoạt khi lưu thông mạng có chứa trong nội dung : alert tcp any any -> any any (content:” ”; msg:”WEB-MISC XSS attempt”;) Khi xảy ra tấn công XSS, rule sẽ được kích hoạt. Tuy nhiên nó cũng sẽ kích hoạt với các lưu thông mạng bình thường như khi 1 người dùng gửi 1 email với JavaScript tạo ra 1 sai tích cực ( false positive ). Để tránh việc này, ta phải sửa rule chỉ kích hoạt với các lưu thông Web alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HTTP_SERVERS $HTTP_PORTS (content:” ”; msg:”WEB-MISC XSS attempt”;) Thay đổi như trên có thể phát hiện ra các lưu thông có chứa trong nội dung liên quan đến các phiên HTTP. Nó được kích hoạt khi lưu thông từ mạng ngoài ( $EXTERNAL_NET ) gửi tới máy chủ Web ( $HTTP_SERVERS ) trên port mà dịch vụ HTTP chạy ( $HTTP_PORTS ). Tuy nhiên, khi nạp rule này, ta vẫn sẽ thấy các cảnh báo sai tích cực được tạo ra mỗi khi 1 trang được yêu cầu có chứa JavaScript. Như vậy ta phải tinh chỉnh lại rule và tìm kiếm những thuộc tính riêng biệt của lưu thông XSS Tấn công XSS xảy ra khi người dùng chèn tag trong 1 yêu cầu gửi đến Server, nếu Server gửi tag trong 1 phản hồi thì nó thường là 1 lưu thông bình thường. Như vậy ta có thể tinh chỉnh rule như sau : alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HTTP_SERVERS $HTTP_PORTS (msg:”WEB- MISC XSS attempt”; flow:to_server,established; content:” ”;) 31
33. Ở đây ta đã sử dụng từ khóa lựa chọn flow trong mục TCP-related, dùng khả năng tái tạo luồng TCP của Snort để nhận diện hướng của luồng lưu thông. 2 option to_server và established chỉ định rule áp dụng cho các phiên kết nối từ người dùng tới Server. Đây chính là đặc trưng của tấn công XSS. Như vậy ta đã có 1 rule nhận diện được đặc trưng của luồng lưu thông trong tấn công XSS, để tránh việc kẻ tấn công có thể tránh được bằng kỹ thuật lẩn tránh ( Evasion techniques ) như thay bằng các kiểu case-sensitive như , , .v.v ta có thể dùng thêm từ khóa lựa chọn nocase ( not case-sensitive ) của mục Content-related, và quy định mức độ ưu tiên : alert $EXTERNAL_NET any -> $HTTP_SERVERS $HTTP_PORTS (msg:”WEB- MISC XSS attempt”; flow:to_server,established; content:” ”; nocase; ) Đến đây thì việc tạo 1 rule phát hiện tấn công XSS hoàn tất. o00 V. References: 1. Intrusion Detection Systems (IDS) – WindowsSecurity.com 2. Guide to Intrusion Detection and Prevention Systems (IDPS) – US National Institute of Standard and Technology 3. Intrusion Detection with Snort - Jack Koziol. Sams Publishing 2003 4. Managing Security with Snort and IDS Tools – Kerry J. Cox & Christopher Gerg . O’Reilly 2004 5. Snort, Snort Inline, SnortSam, SnortCenter, Cerebus, B.A.S.E, Oinkmaster official documents 6. Snort 2.8.4.1 Ubuntu 9 Installation guide – Nick Moore , Jun 2009 , nmoore@sourcefire.com 7. Snort GUIs: A.C.I.D, Snort Center,and Beyond - Mike Poor, mike@digitalguardian.net 8. Various sources over Internet 32