Tấn công Cryptographic: Định nghĩa, phân loại, ví dụ và cách phòng ngừa

Tấn công Cryptographic: Định nghĩa, phân loại, ví dụ và cách phòng ngừa

Các cuộc Tấn công cryptographic là mối đe dọa đáng kể đối với an ninh kỹ thuật số, khai thác các lỗ hổng trong hệ thống cryptographic để có được quyền truy cập trái phép vào thông tin nhạy cảm. Theo báo cáo của Trung tâm tài nguyên chống trộm danh tính, vào năm 2021, thiệt hại được báo cáo đối với người Mỹ đã vượt quá 6,9 tỷ USD, với mức thiệt hại trung bình là hơn 8.140 USD cho mỗi khiếu nại. Chi phí mà các tổ chức của Hoa Kỳ phải gánh chịu lên tới 9,4 triệu USD, nêu bật tác động tài chính của các sự cố an ninh mạng.

Hiểu được các loại Tấn công Cryptographic khác nhau là rất quan trọng để phát triển các biện pháp bảo mật mạnh mẽ. Những cuộc tấn công này có thể có hiệu quả cao và điều cần thiết là phải sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh để chống lại chúng. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về hướng dẫn toàn diện này với những hiểu biết sâu sắc từ các chuyên gia của GCT Solution !

Tấn công Cryptographic là gì?

Tấn công Cryptographic là các phương pháp được tội phạm mạng sử dụng để vi phạm, giải mã hoặc đánh cắp dữ liệu được mã hóa. Mã hóa là một kỹ thuật bảo mật chuyển đổi văn bản thuần túy thành mã không thể đọc được, gây khó khăn cho người dùng trái phép khi truy cập thông tin nhạy cảm. Tuy nhiên, với các công cụ và kỹ thuật phù hợp, kẻ tấn công có thể bẻ khóa mã hóa và truy cập dữ liệu.

Các cuộc tấn công bảo mật trong cryptographic có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng, bao gồm tổn thất tài chính, thiệt hại về danh tiếng và trách nhiệm pháp lý. Ví dụ: Heartbleed Bug, một lỗ hổng trong thư viện OpenSSL cryptographic, đã ảnh hưởng đến hàng triệu trang web và dẫn đến việc nhiều trang web trong số đó bị đánh cắp thông tin nhạy cảm. Điều này khiến các công ty tốn hàng triệu đô la cho nỗ lực khắc phục và phí pháp lý.

Các loại tấn công Cryptographic

Có một số loại Tấn công Cryptographic, bao gồm:

Brute Force Attack :

Đây là phương pháp thử và sai trong đó kẻ tấn công thử kết hợp các mật khẩu hoặc khóa mã hóa khác nhau để bẻ khóa. Sự thành công của cuộc tấn công này phụ thuộc vào độ phức tạp của mã hóa và khả năng tính toán của kẻ tấn công. Ví dụ: nếu khóa mã hóa dài 4 ký tự và chỉ sử dụng chữ cái viết thường thì có 26^4 (456.976) kết hợp có thể xảy ra. Mặc dù cuộc tấn công này đơn giản nhưng có thể mất nhiều thời gian để thực hiện, đặc biệt nếu khóa dài và phức tạp.

Known Plaintext Attack:

Trong kiểu tấn công này, kẻ tấn công có quyền truy cập vào một số bản rõ và bản mã tương ứng của nó. Kẻ tấn công sau đó sử dụng thông tin này để suy ra khóa mã hóa. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để bẻ khóa các thuật toán mã hóa yếu. Ví dụ: nếu kẻ tấn công chặn tin nhắn đã được mã hóa bằng thuật toán mã hóa đối xứng và chúng cũng biết tin nhắn gốc, thì chúng có thể sử dụng thông tin này để xác định khóa mã hóa.

Chosen Plaintext Attack:

Trong cuộc tấn công này, kẻ tấn công có khả năng chọn bản rõ và quan sát bản mã tương ứng. Thông tin này sau đó có thể được sử dụng để suy ra khóa mã hóa. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để bẻ khóa các thuật toán mã hóa đối xứng. Ví dụ: kẻ tấn công có thể gửi tin nhắn cụ thể và quan sát đầu ra được mã hóa để phân tích thuật toán mã hóa.

Man-in-the-Middle Attack:

Trong cuộc tấn công này, kẻ tấn công chặn liên lạc giữa hai bên và thay đổi dữ liệu mà họ không hề hay biết. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để đánh cắp thông tin nhạy cảm, chẳng hạn như thông tin đăng nhập hoặc dữ liệu tài chính. Ví dụ: nếu hai bên đang liên lạc qua mạng không an toàn, kẻ tấn công có thể chặn liên lạc, sửa đổi dữ liệu và sau đó chuyển tiếp nó đến người nhận dự kiến.

Side-Channel Attack:

Kiểu tấn công này liên quan đến việc phân tích các đặc tính vật lý của thiết bị, chẳng hạn như mức tiêu thụ điện năng hoặc bức xạ điện từ, để suy ra khóa mã hóa. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để bẻ khóa mã hóa dựa trên phần cứng. Một ví dụ là theo dõi mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị để trích xuất các khóa mã hóa được sử dụng trong mô-đun bảo mật phần cứng.

Denial of Service Attack:

Kẻ tấn công làm tràn vào thuật toán mã hóa một lượng lớn dữ liệu, khiến thuật toán bị chậm hoặc bị lỗi. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để phá vỡ tính khả dụng của dữ liệu được mã hóa. Năm 2007, Estonia phải đối mặt với một cuộc tấn công từ chối dịch vụ (DoS) quy mô lớn nhằm vào chính phủ, ngân hàng và các cơ quan truyền thông của nước này. Cuộc tấn công đã làm tràn ngập các mạng lưới của đất nước với lưu lượng truy cập khổng lồ, khiến hệ thống bị choáng ngợp và khiến chúng chậm lại đáng kể.

Ciphertext-only Attack:

Trong cuộc tấn công này, kẻ tấn công chỉ có quyền truy cập vào bản mã và phải cố gắng suy ra bản rõ. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để bẻ khóa các thuật toán mã hóa yếu. Một ví dụ kinh điển về cuộc tấn công chỉ dựa vào văn bản mã hóa là cryptographic Caesar. Trong phương pháp mã hóa này, mỗi chữ cái trong bản rõ được dịch chuyển một số vị trí nhất định xuống bảng chữ cái. Nếu kẻ tấn công chặn được tin nhắn được mã hóa bằng cryptographic Caesar nhưng chỉ có quyền truy cập vào bản mã, chúng có thể thử các giá trị dịch chuyển khác nhau để suy ra bản rõ.

Adaptive Chosen Ciphertext Attack:

Kẻ tấn công có khả năng chọn bản mã một cách thích ứng và quan sát các bản rõ tương ứng trong cuộc tấn công này. Thông tin này sau đó có thể được sử dụng để suy ra khóa mã hóa. Một ví dụ về tấn công bằng bản mã được chọn thích ứng là Tấn công Padding Oracle. Trong cuộc tấn công này, kẻ tấn công gửi các bản mã đã được sửa đổi đến một hệ thống và quan sát các phản hồi của hệ thống. Bằng cách phân tích các phản hồi, kẻ tấn công có thể suy ra thông tin về khóa mã hóa. Kiểu tấn công này rất phức tạp và có thể được sử dụng để khai thác các lỗ hổng trong hệ thống mã hóa sử dụng sơ đồ đệm.

Differential Cryptanalysis:

Kiểu tấn công này liên quan đến việc phân tích sự khác biệt giữa các bản mã để suy ra khóa mã hóa. Kiểu tấn công này thường được sử dụng để bẻ khóa các thuật toán mã hóa đối xứng. Một trong những ví dụ nổi tiếng nhất về cuộc tấn công phân tích vi sai thành công là cuộc tấn công vào Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu (DES). Vào cuối những năm 1980, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra điểm yếu trong thuật toán DES cho phép họ suy ra khóa mã hóa bằng cách phân tích sự khác biệt giữa các cặp bản mã. Cuộc tấn công này đã chứng minh tầm quan trọng của các thuật toán mã hóa mạnh mẽ cũng như nhu cầu đánh giá và cải tiến liên tục các hệ thống cryptographic.

Bạn cũng có thể thích bài viết này:

Bảo vệ doanh nghiệp của bạn: Hiểu tầm quan trọng của an ninh mạng

Ví dụ về Tấn công Cryptographic

Đã có nhiều ví dụ đáng chú ý về các cuộc Tấn công Cryptographic trong suốt lịch sử. Dưới đây là một số trong những điều quan trọng nhất:

• Hack PlayStation 3: Vào năm 2010, một nhóm tin tặc đã sử dụng một cuộc tấn công bằng văn bản rõ ràng để bẻ khóa mã hóa được sử dụng để bảo mật bảng điều khiển PlayStation 3. Điều này cho phép họ cài đặt chương trình cơ sở tùy chỉnh và các trò chơi vi phạm bản quyền.
• Lỗi Heartbleed: Vào năm 2014, một lỗ hổng trong thư viện cryptographic OpenSSL đã được phát hiện, cho phép kẻ tấn công đánh cắp thông tin nhạy cảm, chẳng hạn như tên người dùng, mật khẩu và số thẻ tín dụng, từ các trang web sử dụng thư viện.
• Cuộc tấn công ransomware WannaCry: Năm 2017, cuộc tấn công ransomware WannaCry đã ảnh hưởng đến hơn 200.000 máy tính trên toàn thế giới. Những kẻ tấn công đã sử dụng một lỗ hổng đã biết trong hệ điều hành Windows để mã hóa ổ cứng của máy tính bị nhiễm và yêu cầu tiền chuộc để giải mã dữ liệu.
• Vi phạm dữ liệu Equifax: Năm 2017, vụ vi phạm dữ liệu Equifax đã làm lộ thông tin cá nhân của hơn 147 triệu người. Những kẻ tấn công đã sử dụng một lỗ hổng đã biết trong khung web Apache Struts để giành quyền truy cập vào hệ thống của Equifax.
• Shadow Brokers: Năm 2016, một nhóm được gọi là Shadow Brokers đã phát hành một loạt công cụ hack được Cơ quan An ninh Quốc gia (NSA) sử dụng. Các công cụ này bao gồm một số cách khai thác zero-day đối với các thuật toán mã hóa phổ biến, chẳng hạn như SSL và SSH.

Cách phòng chống các cuộc Tấn công Cryptographic

Để chống lại các cuộc Tấn công Cryptographic, điều cần thiết là phải sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh. Điều quan trọng nữa là phải luôn cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở cũng như sử dụng các giao thức liên lạc an toàn. Ngoài ra, bạn nên sử dụng xác thực đa yếu tố và giám sát lưu lượng mạng để phát hiện bất kỳ hoạt động đáng ngờ nào.

Dưới đây là một số phương pháp hay nhất để bảo vệ chống lại các cuộc tấn công bằng cryptographic:

• Sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh: Sử dụng các thuật toán mã hóa được chấp nhận rộng rãi và có thành tích bảo mật đã được chứng minh. Sử dụng các khóa mã hóa dài và phức tạp, khó bẻ khóa.
• Luôn cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở: Thường xuyên cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở để đảm bảo rằng các lỗ hổng được vá.
• Sử dụng các giao thức liên lạc an toàn: Sử dụng các giao thức liên lạc an toàn, chẳng hạn như HTTPS, SSH và TLS, để bảo vệ dữ liệu trong quá trình truyền tải.
• Sử dụng xác thực đa yếu tố: Sử dụng xác thực đa yếu tố để thêm lớp bảo mật bổ sung cho tài khoản người dùng.
• Giám sát lưu lượng mạng: Giám sát lưu lượng mạng để phát hiện mọi hoạt động đáng ngờ, chẳng hạn như các lần đăng nhập hoặc truyền dữ liệu bất thường.
• Sử dụng hệ thống phát hiện xâm nhập: Sử dụng hệ thống phát hiện xâm nhập để phát hiện và phản hồi mọi hoạt động đáng ngờ trên mạng.
• Sử dụng hệ thống quản lý khóa mã hóa: Sử dụng hệ thống quản lý khóa mã hóa để lưu trữ và quản lý khóa mã hóa một cách an toàn.
• Sử dụng mô-đun bảo mật phần cứng: Sử dụng mô-đun bảo mật phần cứng để lưu trữ và quản lý khóa mã hóa một cách an toàn trong môi trường dựa trên phần cứng.
• Sử dụng phần cứng tăng tốc mã hóa: Sử dụng phần cứng tăng tốc mã hóa để tăng tốc quá trình mã hóa và giải mã.

Tác động của các cuộc Tấn công Cryptographic

Các cuộc Tấn công Cryptographic có thể gây ra hậu quả đáng kể, bao gồm tổn thất tài chính, thiệt hại về danh tiếng và trách nhiệm pháp lý. Ví dụ: Lỗi Heartbleed đã ảnh hưởng đến hàng triệu trang web và dẫn đến việc nhiều trang web trong số đó bị đánh cắp thông tin nhạy cảm. Điều này khiến các công ty tốn hàng triệu đô la cho nỗ lực khắc phục và phí pháp lý.

Năm 2017, vụ “Vi phạm dữ liệu Equifax” đã tiết lộ thông tin cá nhân của hơn 147 triệu người. Những kẻ tấn công đã sử dụng một lỗ hổng đã biết trong khung web Apache Struts để giành quyền truy cập vào hệ thống của Equifax. Điều này khiến Equifax tiêu tốn hơn 1,4 tỷ USD cho nỗ lực khắc phục và phí pháp lý.

Năm 2019, vụ vi phạm dữ liệu Capital One đã ảnh hưởng đến hơn 100 triệu khách hàng. Kẻ tấn công đã sử dụng một lỗ hổng đã biết trong tường lửa ứng dụng web để giành quyền truy cập vào dữ liệu khách hàng. Điều này khiến Capital One tiêu tốn hơn 100 triệu USD cho nỗ lực khắc phục và phí pháp lý.

Vào năm 2020, vụ vi phạm dữ liệu SolarWinds đã ảnh hưởng đến hơn 18.000 tổ chức trên toàn thế giới. Những kẻ tấn công đã sử dụng cuộc tấn công chuỗi cung ứng để giành quyền truy cập vào hệ thống của SolarWinds và đánh cắp dữ liệu nhạy cảm. Điều này khiến SolarWinds tiêu tốn hơn 100 triệu USD cho nỗ lực khắc phục và phí pháp lý.

Câu hỏi thường gặp về các cuộc Tấn công Cryptographic

Mối đe dọa cryptographic là gì?

Mối đe dọa về cryptographic là nguy cơ kẻ tấn công vi phạm, giải mã hoặc đánh cắp dữ liệu được mã hóa. Điều này có thể dẫn đến tổn thất tài chính, thiệt hại về danh tiếng và trách nhiệm pháp lý.

Các cuộc tấn công được mã hóa là gì?

Các cuộc tấn công được mã hóa là các phương pháp được kẻ tấn công sử dụng để vi phạm, giải mã hoặc đánh cắp dữ liệu được mã hóa. Những cuộc tấn công này có thể có hiệu quả cao và điều cần thiết là phải sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh để chống lại chúng.

An ninh mạng cryptographic là gì?

An ninh mạng bằng cryptographic là việc sử dụng các kỹ thuật mã hóa để bảo mật dữ liệu và bảo vệ dữ liệu khỏi bị truy cập trái phép. Điều này bao gồm việc sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh, luôn cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở cũng như sử dụng các giao thức liên lạc an toàn.

Hacker phá vỡ mã hóa bằng cách nào?

Tin tặc sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau như tấn công vũ phu, văn bản gốc đã biết, văn bản gốc được chọn, tấn công trung gian và kênh bên để phá vỡ mã hóa. Họ sử dụng các thuật toán tiên tiến, sức mạnh tính toán và kỹ thuật xã hội để bẻ khóa hoặc khai thác các lỗ hổng trong phần mềm/phần cứng. Để chống lại các cuộc tấn công này, mã hóa mạnh, phần mềm cập nhật, giao thức bảo mật, xác thực đa yếu tố và giám sát lưu lượng mạng là rất quan trọng.

Kết luận

Để bảo vệ khỏi các cuộc tấn công bằng cryptographic, điều quan trọng là phải sử dụng các thuật toán và khóa mã hóa mạnh, luôn cập nhật phần mềm và chương trình cơ sở cũng như sử dụng các giao thức liên lạc an toàn. Bạn cũng nên sử dụng xác thực đa yếu tố và giám sát lưu lượng mạng để phát hiện bất kỳ hoạt động đáng ngờ nào.

Ngoài ra, bạn nên thuê ngoài các dịch vụ CNTT và phát triển phần mềm cho các công ty đáng tin cậy có thành tích đã được chứng minh về bảo mật và chuyên môn. GCT Solution là một trong những công ty cung cấp nhiều loại dịch vụ CNTT, bao gồm phát triển phần mềm, phát triển ứng dụng di động, phát triển chuỗi khối cũng như QA & thử nghiệm. Với hơn 3 năm kinh nghiệm và đội ngũ kỹ sư phần mềm và chuyên gia CNTT có tay nghề cao tại Việt Nam, GCT Solution có thể cung cấp các giải pháp CNTT toàn diện để tối ưu hóa quá trình chuyển đổi kỹ thuật số của doanh nghiệp bạn một cách hiệu quả và chi phí hợp lý. Hãy liên hệ với GCT Solution để được tư vấn miễn phí ngay!

Nếu bạn đang tìm kiếm một nhà cung cấp IT giàu kinh nghiệm, GCT Solution là sự lựa chọn lý tưởng. Chúng tôi có hơn 3 năm kinh nghiệm trong việc cung cấp các giải pháp số hóa cho doanh nghiệp như phát triển ứng dụng di động, phát triển ứng dụng web, phát triển hệ thống, phát triển blockchain và dịch vụ kiểm thử. Cùng đội ngũ gồm hơn 100 chuyên gia và lập trình viên, chúng tôi có thể xử lý các dự án ở mọi quy mô cũng như độ phức tạp. Chúng tôi đã hợp tác thành công với các khách hàng từ nhiều ngành nghề và khu vực khác nhau, mang lại hơn 50+ giải pháp chất lượng cao. Tại GCT Solution, chúng tôi cam kết hỗ trợ bạn trong việc đạt được mục tiêu của bạn. Nếu bạn quan tâm, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để có một cuộc thảo luận chi tiết. Chúng tôi tự tin rằng GCT Solution có thể đáp ứng mọi nhu cầu IT của bạn với những giải pháp linh hoạt và hiệu quả.

Người giới thiệu:

“Tấn công Cryptographic: Khảo sát” của Sourav Sen Gupta và Subhamoy Maitra, do ACM Computing Surveys xuất bản, 2011.

“Tấn công Cryptographic: Phân loại” của Dan Boneh, được xuất bản bởi IEEE Security & Privacy, 2005.

“Vụ vi phạm dữ liệu Equifax năm 2017: Nghiên cứu điển hình về an ninh mạng” của Ủy ban Giám sát và Cải cách Hạ viện, do Quốc hội Hoa Kỳ xuất bản năm 2019.

“Vụ vi phạm dữ liệu Capital One: Nghiên cứu điển hình về an ninh mạng” của Ủy ban Dịch vụ Tài chính Hạ viện, do Quốc hội Hoa Kỳ xuất bản năm 2020.

“Vụ vi phạm dữ liệu SolarWinds: Một nghiên cứu điển hình về an ninh mạng” của Ủy ban An ninh Nội địa Hạ viện, do Quốc hội Hoa Kỳ xuất bản năm 2021.