Transport Layer Security
2013年に、HTTPでのデータ圧縮をターゲットとしたBREACH(Browser Reconnaissance and Exfiltration via Adaptive Compression of Hypertext, 英語版)と呼ばれるCRIME攻撃の変法が報告された。BREACH攻撃では、ログイントークン、メールアドレスなどの個人情報をわずか30秒で取得可能であり、不正なリンクを訪れさせたり、正当なウェブページに不正なコンテンツを挿入することも可能であった。使用するアルゴリズム、Cipher Suiteを問わず、すべてのバージョンのTLS/SSLに対してBREACH攻撃は適用可能である。TLSでのデータ圧縮やSPDYでのヘッダ圧縮を無効とすることで容易に回避可能であったCRIMEとは異なり、BREACHを回避するためにはHTTPでのデータ圧縮を無効にする必要があるが、通信速度の向上のためにほぼすべてのサーバがHTTPデータ圧縮を有効としている現状では、これを無効化することは現実的ではない。
False Start(Google Chromeで有効化された)やSnap StartといったTLS/SSLを高速化する変法は、攻撃者が一定条件下において本来利用可能なTLS/SSLのバージョンよりも低いバージョンでTLS/SSL接続を行うよう仕向けることや、クライアントからサーバへ送られる利用可能なCipher Suiteの一覧を改竄し、より低い暗号強度やより弱い暗号化アルゴリズム・鍵交換アルゴリズムを使用するよう仕向けることが可能であると報告されている。さらに、特定の環境においては、攻撃者がオフラインで暗号化に用いられた鍵を回復し、暗号化されたデータにアクセスすることも可能であることがAssociation for Computing Machinery (ACM) のコンピュータセキュリティカンファレンスで報告された。
認証暗号に用いる共通鍵暗号として以下のものがある。
1 2 3 4 再ネゴシエーション脆弱性への対応のため、RFC 5746 への対応が必要
↑ RFC 5746 への対応はSSL 3.0の仕様を逸脱するが、ほとんどの実装では対応したうえで仕様からの逸脱にも対処している
1 2 SSL 3.0およびTLS 1.0はBEAST攻撃に対して脆弱であり、クライアント側、サーバ側での対応が必要。#ウェブブラウザ節を参照
↑ SSL 3.0はPOODLE攻撃に対して脆弱であり、クライアント側、サーバ側での対応が必要。#ウェブブラウザ節を参照
1 2 3 4 5 GCM、CCMなどのAEAD(認証付き暗号モード)は、TLS 1.2以降のみで利用可能
1 2 3 4 5 6 7 8 CBCモードは、サイドチャネル攻撃への対処が不十分な実装ではLucky Thirteen攻撃に対して脆弱である
↑ 3DESの鍵長は168ビットであるが実質的な暗号強度は112ビットであり、2013年時点で最低限必要とされる128ビットに不足している
1 2 IDEA、DESはTLS 1.2で廃止された
1 2 3 40ビットのセキュリティ強度を持つCipher Suiteは、アメリカ合衆国による高強度暗号アルゴリズムの輸出規制を回避するために設計された。これらはTLS 1.1以降では利用が禁止されている。
2021年1月現在、主要なウェブブラウザの最新版ではTLS 1.2、1.3が既定で有効であるが、過去のバージョンのOS向けなどサポートが継続しているウェブブラウザのいくつかのバージョンではそうではない。
TLS 1.3に対応しているが既定で無効:Internet Explorer 11(Windows 10 バージョン1903以降)
TLS 1.3に未対応:Internet Explorer 11(Windows 10 バージョン1903より前)
TLS 1.0、1.1は脆弱性が危惧され、2020年から無効化が実施され始めている。
既知の脆弱性のいくつかへの対応は十分ではない。
POODLE攻撃への対応:いくつかのブラウザではTLS_FALLBACK_SCSVを実装済みでSSL 3.0へのフォールバックを抑止することが可能となっているが、これはクライアント側だけでなくサーバ側での対応も必要である。SSL 3.0そのものの無効化、"anti-POODLE record splitting"の実装、あるいはSSL 3.0におけるCBCモードのcipher suiteの無効化が根本的な対策となる。 Google Chrome:完了(バージョン33においてTLS_FALLBACK_SCSVを実装、バージョン39においてSSL 3.0へのフォールバックを無効化、バージョン40においてSSL 3.0を既定で無効化。バージョン44においてSSL 3.
TLSでの切り詰め攻撃では、ユーザがウェブサービスからログアウトすることを妨害し、意図せずログインしたままとすることが可能である。ユーザからログアウト要求が送信されたときに、攻撃者が偽のTCP FINメッセージ(これ以上データを送信しない)を平文で挿入する。このメッセージを受けたサーバでは、ユーザから送られたログアウト要求を受け取らないため、ユーザの意図とは異なりログイン状態が維持される。
2013年の報告では、この攻撃への対応として、GmailやHotmailなどのウェブサービスでは、ログアウトが正常に完了した旨のページを表示するようになった。これにより、ログアウトしたか否かをユーザが確認することが可能となり、攻撃者によってログイン状態のアカウントを悪用される危険性が軽減される。
この攻撃では目標のコンピュータにマルウェアなどを導入する必要はないが、攻撃者が目標とサーバの間の回線に割り込むことが可能であることと、目標のコンピュータに物理的にアクセス可能であることが求められる。
TLSの初期のバージョンはパディングオラクル攻撃に対して脆弱であることが2002年に報告された。
かつてアメリカ合衆国からの暗号の輸出規制が厳しかった時期に、規制を回避するために一時的に512ビットのRSA鍵を生成して、そちらで通信を行うというような手法が存在した。この手法については、一時的な公開鍵を素因数分解することが可能であれば中間者攻撃が成立することが1998年時点で指摘されていたが、コンピュータの性能向上、クラウドコンピューティングの普及により素因数分解が個人レベルですら現実的となったこと、さらに2015年には、OpenSSL、Safari、Androidなどでは輸出用でない暗号スイートでも512ビットの一時鍵を受け入れてしまう実装となっていたことが判明し、FREAK (Factoring RSA Export Keys)として問題が再浮上している。
対策としては、すでに脆弱となっている輸出対応暗号の無効化、クライアント側では規格書通り、輸出暗号以外で一時的RSA鍵を使わないようにする、ということが挙げられる。
2015年5月、Logjamと呼ばれる脆弱性が発見された。これも、FREAKと同様に輸出用の512ビットの一時鍵を受け入れてしまうものである。FREAKとは異なり、LogjamはTLSプロトコル自体の脆弱性である。発見時点において、主要なブラウザのすべてがLogjamに対して脆弱である。