Проверка того, что не используются известные небезопасные блочные режимы, режимы дополнения, шифры с маленькими размерами блоков и слабые хеширующие алгоритмы

Описание

Это требование подразумевает, что в приложении не должны использоваться небезопасные криптографические методы, такие как устаревшие блочные режимы, небезопасные режимы дополнения, шифры с маленькими размерами блоков и слабые хеширующие алгоритмы. Использование таких методов может привести к уязвимостям и компрометации данных.

Почему это важно

Безопасность: Использование небезопасных криптографических методов может привести к уязвимостям, которые могут быть использованы злоумышленниками для компрометации данных.
Защита данных: Устойчивые алгоритмы и режимы шифрования помогают обеспечить конфиденциальность и целостность данных.
Соблюдение стандартов: Многие стандарты безопасности, такие как NIST и OWASP, рекомендуют избегать использования устаревших и небезопасных криптографических методов.
Устойчивость к атакам: Эффективное использование современных криптографических методов делает систему более устойчивой к атакам, связанным с несанкционированным доступом.

Способы реализации с примерами

Избегайте небезопасных блочных режимов: Не используйте такие блочные режимы, как ECB (Electronic Codebook), которые не обеспечивают достаточной безопасности.

Пример (избегание ECB в Python с использованием cryptography):

from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes
from cryptography.hazmat.backends import default_backend
import os

def encrypt_aes_cbc(key, plaintext):
    iv = os.urandom(16)  # Генерация случайного вектора инициализации
    cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.CBC(iv), backend=default_backend())
    encryptor = cipher.encryptor()
    # Дополнение до размера блока
    padded_plaintext = pad(plaintext)
    ciphertext = encryptor.update(padded_plaintext) + encryptor.finalize()
    return iv + ciphertext  # Возвращаем IV вместе с шифротекстом

def pad(data):
    # Пример простого дополнения
    padding_length = 16 - len(data) % 16
    return data + bytes([padding_length] * padding_length)

# Пример использования
key = os.urandom(32)  # Генерация ключа AES
plaintext = b'Secure message'
ciphertext = encrypt_aes_cbc(key, plaintext)
print(f'Ciphertext: {ciphertext}')

Избегайте слабых хеширующих алгоритмов: Не используйте устаревшие хеширующие алгоритмы, такие как MD5 или SHA-1, которые считаются небезопасными.

Пример (избегание MD5 и SHA-1 в Python):

import hashlib

def hash_password(password):
    # Используйте SHA-256 вместо MD5 или SHA-1
    return hashlib.sha256(password.encode()).hexdigest()

# Пример использования
password = "my_secure_password"
hashed_password = hash_password(password)
print(f'Hashed Password: {hashed_password}')

Использование современных криптографических стандартов: Применяйте современные алгоритмы и режимы, такие как AES с режимом GCM (Galois/Counter Mode) для шифрования и SHA-256 или SHA-3 для хеширования.

Пример (использование AES-GCM):

from cryptography.hazmat.primitives.ciphers import Cipher, algorithms, modes

def encrypt_aes_gcm(key, plaintext):
    nonce = os.urandom(12)  # Генерация случайного nonce
    cipher = Cipher(algorithms.AES(key), modes.GCM(nonce), backend=default_backend())
    encryptor = cipher.encryptor()
    ciphertext = encryptor.update(plaintext) + encryptor.finalize()
    return nonce + ciphertext + encryptor.tag  # Возвращаем nonce, шифротекст и тег

# Пример использования
key = os.urandom(32)  # Генерация ключа AES
plaintext = b'Secure message'
ciphertext = encrypt_aes_gcm(key, plaintext)
print(f'Ciphertext: {ciphertext}')

Примеры уязвимого кода

# Пример уязвимого кода на Python
import hashlib

def hash_password_md5(password):
    # Использование небезопасного алгоритма MD5
    return hashlib.md5(password.encode()).hexdigest()  # Уязвимость: MD5 считается небезопасным

# Пример использования
password = "my_secure_password"
hashed_password = hash_password_md5(password)
print(f'Hashed Password: {hashed_password}')

Проблема: Использование устаревших и небезопасных алгоритмов делает систему уязвимой для атак, таких как коллизии и подделка.

Причины, к которым может привести несоблюдение требования

Уязвимость к атакам: Использование небезопасных методов может привести к компрометации данных и несанкционированному доступу.
Проблемы с безопасностью данных: Утечка данных может привести к серьезным последствиям, включая юридические проблемы и потерю доверия пользователей.
Нарушение стандартов: Несоблюдение требований безопасности может привести к юридическим последствиям и штрафам.