Протокол TLS шифрует интернет-трафик всех видов, тем самым делая безопасными общение и продажи в интернете. Мы расскажем о том, как протокол работает и что нас ждет в будущем.
Из статьи вы узнаете:
Что такое SSL
SSL или слой защищенных сокетов было оригинальным названием протокола, который разработала компания Netscape в середине 90-х. SSL 1.0 никогда не был публично доступным, а в версии 2.0 были серьезные недостатки. Протокол SSL 3.0, выпущенный в 1996, был полностью переделан и задал тон следующей стадии развития.
Что такое TLS
Когда следующую версию протокола выпустили в 1999, ее стандартизировала специальная рабочая группа проектирования сети Интернет и дала ей новое название: защита транспортного уровня, или TLS. Как говорится в TLS-документации, «разница между этим протоколом и SSL 3.0 не критичная». TLS и SSL формируют постоянно обновляемую серию протоколов, и их часто объединяют под названием SSL/TLS.
Протокол TLS шифрует интернет-трафик любого вида. Самый распространенный вид — веб-трафик. Вы знаете, когда ваш браузер устанавливает соединение по TLS — если ссылка в адресной строке начинается с «https».
TLS также используется другими приложениями — например, в почте и системах телеконференций.
Как работает TLS
Шифрование необходимо, чтобы безопасно общаться в интернете. Если ваши данные не шифруются, любой может проанализировать их и прочитать конфиденциальную информацию.
Самый безопасный метод шифрования — это асимметричное шифрование. Для этого требуется 2 ключа, 1 публичный и 1 приватный. Это файлы с информацией, чаще всего очень большие числа. Механизм сложный, но если попросту, вы можете использовать публичный ключ, чтобы шифровать данные, но вам нужен приватный ключ, чтобы расшифровывать их. Два ключа связаны с помощью сложной математической формулы, которую сложно хакнуть.
Можно представить публичный ключ как информацию о местоположении закрытого почтового ящика с отверстием, и приватный ключ как ключ, который открывает ящик. Любой, кто знает, где находится ящик, может положить туда письмо. Но чтобы прочитать его, человеку нужен ключ, чтобы открыть ящик.
Так как в асимметричном шифровании применяются сложные математические расчеты, нужно много вычислительных ресурсов. TLS решает эту проблему, используя асимметричное шифрование только в начале сессии, чтобы зашифровать общение между сервером и клиентом. Сервер и клиент должны договориться об одном ключе сессии, который они будут вдвоем использовать, чтобы зашифровать пакеты данных.
Процесс, согласно которому клиент и сервер договариваются о ключе сессии, называется рукопожатием. Это момент, когда 2 общающихся компьютера представляются другу другу.
Процесс TLS-рукопожатия
Процесс TLS-рукопожатия довольно сложный. Шаги внизу отображают процесс в общем, чтобы вы понимали, как это работает в целом.
- Клиент связывается с сервером и запрашивает безопасное соединение. Сервер отвечает списком шифров — алгоритмическим набором для создания зашифрованных соединений — которым он знает, как пользоваться. Клиент сравнивает список со своим списком поддерживаемых шифров, выбирает подходящий и дает серверу знать, какой они будут использовать вдвоем.
- Сервер предоставляет свой цифровой сертификат — электронный документ, подписанный третьей стороной, который подтверждает подлинность сервера. Самая важная информация в сертификате — это публичный ключ к шифру. Клиент подтверждает подлинность сертификата.
- Используя публичный ключ сервера, клиент и сервер устанавливают ключ сессии, который они оба будут использовать на протяжении всей сессии, чтобы шифровать общение. Для этого есть несколько методов. Клиент может использовать публичный ключ, чтобы шифровать произвольное число, которое потом отправляется на сервер для расшифровки, и обе стороны потом используют это число, чтобы установить ключ сессии.
Ключ сессии действителен только в течение одной непрерывной сессии. Если по какой-то причине общение между клиентом и сервером прервется, нужно будет новое рукопожатие, чтобы установить новый ключ сессии.
Уязвимости протоколов TLS 1.2 и TLS 1.2
TLS 1.2 — самая распространенная версия протокола. Эта версия установила исходную платформу опций шифрования сессий. Однако, как и некоторые предыдущие версии протокола, этот протокол разрешал использовать более старые техники шифрования, чтобы поддерживать старые компьютеры. К сожалению, это привело к уязвимостям версии 1.2, так как эти более старые механизмы шифрования стали более уязвимыми.
Например, протокол TLS 1.2 стал особенно уязвимым к атакам типа активного вмешательства в соединение, в которых хакер перехватывает пакеты данных посреди сессии и отправляет их после прочтения или изменения их. Многие из этих проблем проявились за последние 2 года, поэтому стало необходимым срочно создать обновленную версию протокола.
TLS 1.3
Версия 1.3 протокола TLS, которая скоро будет финализирована, решает множество проблем с уязвимостями тем, что отказывается от поддержки устаревших систем шифрования.
В новой версии есть совместимость с предыдущими версиями: например, соединение откатится до версии TLS 1.2, если одна из сторон не сможет использовать более новую систему шифрования в списке разрешенных алгоритмов протокола версии 1.3. Однако при атаке типа активного вмешательства в соединение, если хакер принудительно попытается откатить версию протокола до 1.2 посреди сессии, это действие будет замечено, и соединение прервется.
Как включить поддержку TLS 1.3 в браузерах Google Chrome и Firefox
Firefox и Chrome поддерживают TLS 1.3, но эта версия не включена по умолчанию. Причина в том, что она существует пока только в черновом варианте.
Mozilla Firefox
Введите about:config в адресную строку браузера. Подтвердите, что вы осознаете риски.
- Откроется редактор настроек Firefox.
- Введите в поиске security.tls.version.max
- Поменяйте значение на 4, сделав двойной щелчок мышью на нынешнее значение.
Google Chrome
- Введите chrome://flags/ в адресную строку браузера, чтобы открыть панель с экспериментами.
- Найдите опцию #tls13-variant
- Нажмите на меню и поставьте Enabled (Draft).
- Перезапустите браузер.
Как проверить, что ваш браузер использует версию 1.2
Напоминаем, что версия 1.3 еще не используется публично. Если вы не хотите
использовать черновой вариант, вы можете остаться на версии 1.2.
Чтобы проверить, что ваш браузер использует версию 1.2, проделайте те же шаги, что и в инструкциях выше, и убедитесь, что:
- Для Firefox значение security.tls.version.max равно 3. Если оно ниже, поменяйте его на 3, сделав двойной щелчок мышью на нынешнее значение.
- Для Google Chrome: нажмите на меню браузера — выберите Settings — выберите Show advanced settings — опуститесь до раздела System и нажмите на Open proxy settings…:
- В открывшемся окне нажмите на вкладку Security и проверьте, чтобы для поля Use TLS 1.2 стояла галочка. Если не стоит — поставьте и нажмите OK:
Изменения войдут в силу после того, как вы перезагрузите компьютер.
Быстрый инструмент для проверки версии протокола SSL/TLS браузера
Зайдите в онлайн-инструмент проверки версии протокола SSL Labs. Cтраница покажет в реальном времени используемую версию протокола, и подвержен ли браузер каким-то уязвимостям.
Источники: перевод статьи из издания CSO и перевод статьи из технологического блога Ghacks
