25 июля 2017

Простейший кейлоггер и безопасность в KeePass

Информационная безопасность

Для проверки безопасности вводимых паролей через KeePass я решил написать простейший кейлоггер с дополнительным захватом данных из буфера обмена. Весь код занял несколько строчек на FreePascal.

Пароли, без дополнительных мер защиты и правильной настройки KeePass, как оказалось, достаточно уязвимы.

Код кейлоггера помещен в цикл Timer, который обновляется каждые 10 ms. Используются модули: Windows и ClipBrd.

  //Сравниваем текущие состояние клавиш 
  for f := 0 to 255 do
    if a[f] <> GetAsyncKeyState(f) then
    begin
      //Реакция на отжатие клавиши
      if KeePass.Checked and (GetAsyncKeyState(f) = 0) then
         Memo1.Caption := Memo1.Caption + chr(f);

      //Реакция на нажатие клавиши
      if not KeePass.Checked and (GetAsyncKeyState(f) <> 0) then
         Memo1.Caption := Memo1.Caption + chr(f);
    end;

  //Сохраняем в массив текущее состояние клавиш
  for f := 0 to 255 do
    a[f] := GetAsyncKeyState(f);

  //Запись при изменении в буфере обмена
  if s <> Clipboard.AsText then
  begin
    s := Clipboard.AsText;
    Memo2.Caption := Memo2.Caption + s + ' ';
  end;

Программа Simple Logger выглядит так:



В окне -Keyboard- выводятся клавиши без учета регистра и языка ввода. Отображается символ, номер которого равен коду клавиши: chr(f). Можно доработать программу для корректного отображения всех символов, но это не требуется для настоящего исследования.

В окно -Clipboard- происходит копирование при изменении содержимого буфера.

Слабые места KeePass и их устранение


1. Ввод основного пароля


По умолчанию основной пароль в KeePass вводится без защищенного режима, поэтому он легко определяется в Simple Logger. Это самое критичное место в безопасности, т.к. здесь мы получаем доступ сразу ко всей базе паролей.

Для устранения проблемы необходимо включить настройку Безопасности «Вводить основной пароль в защищенном режиме (подобно UAC в Windows Vista и выше)». Этот режим не позволяет логгеру получить доступ к клавиатуре. Кроме того, в нем невозможно сделать скриншот для определения расположения Ключевого файла.

Данный режим включается только при вводе основного пароля. О защите остальных паролей будет идти речь дальше.

2. Буфер обмена


Simple Logger реагирует на изменение буфера обмена с частотой 100 раз в секунду. Таким образом, попадание пароля в буфер и его последующее удаление через несколько секунд не дает защиты в данном случае.

Для устранения этой проблемы можно использовать Автонабор.

3. Автонабор


Реакция на автонабор KeePass происходит на отжимание клавиши, а не нажатие. Это позволяет получить защиту от некоторых кейлоггеров. Для обхода этого в Simple Logger есть дополнительная настройка: «KeePass Auto-Type». Если она включена, то логгер срабатывает на отжимание клавиши.

При автонаборе через KeePass: MyLoginName LongPassword123

В Simple Logger появится запись:



Simple Logger ни как не учитывает сочетания клавиш. Как видите, клавиша Shift отобразилась в виде спецсимвола (похожего на «+») и «?». Shift отпускается как до, так и после заглавной буквы. Тем не менее, этого достаточно, чтобы понять пароль.

Для решения этой проблемы можно использовать настройку в KeePass «Двойное усложнение автонабора». В этом случае KeePass будет вводить часть пароля с клавиатуры, а часть через буфер обмена, перемешивая значения. Это позволяет обойти некоторые кейлоггеры.

Simple Logger на Двойное усложнение автонабора отреагирует следующим образом:



  • Вставка из буфера обмена «Ctrl + V» отобразилась как «V◄?»;
  • Стрелка влево – «%» (код клавиши и символ #37);
  • Стрелка вправо – «'» (код клавиши и символ #39).

Можно написать небольшой алгоритм и восстановить правильный пароль, используя данные из обоих окон. Эта настройка усложняет работу кейлоггера, но не гарантирует защиты – при желании пароль легко восстанавливается.

От кейлоггера, который «заточен» под KeePass, могут помочь дополнительные средства защиты.

4. Дополнительные средства защиты


В некоторых программных комплексах есть такие возможности как:

  • Защита ввода данных с аппаратной клавиатуры;
  • Защищённый браузер.

При включении защиты ввода данных с аппаратной клавиатуры Simple Logger уже не может получить данные при автонаборе KeePass, если они вводятся в браузере в форму для пароля. В этом случае слабым местом будет работа через буфер обмена.

При использовании защищенного браузера получить доступ к буферу обмена и клавиатуре средствами Simple Logger не удалось. Кроме того, не было возможности делать скриншоты.

Вместо заключения


Посмотрев, как наши сотрудники используют KeePass, я обнаружил, что некоторые:

  • не используют UAC;
  • не используют автонабор, просто копируя пароли через буфер;
  • оставляют программу открытой, уходя с рабочего места;
  • используют настройки по умолчанию, не настраивая политику безопасности.

Я менеджер в небольшой фирме, немного увлекаюсь программированием. Я не являюсь техническим специалистом или экспертом в области безопасности, поэтому буду рад, если более опытные специалисты укажут на недочеты моего небольшого исследования.

Я тестировал последнюю версию KeePass 2.36 в среде Windows 8.1. Справедливости ради надо отметить, что данная проблема не является только проблемой KeePass. Есть множество других хранителей паролей с большей или меньшей степенью надежности, но это тема уже другого исследования.

Ссылки


  1. Simple Logger на GitHub
    //Кому не страшно, в архиве «SimpleLogger_for_Win64.7z» можно найти exe-шник. Программа не позволяет вести полноценный кейлоггинг, предназначена для исследования безопасности и ознакомительных целей.
  2. Коды клавиш

UPD (27.07.2017)

Плагин для браузера


Как заметил пользователь dartraiden, можно использовать модуль KeePassHttp совместно с дополнением для браузера PassIFox или ChromeIPass. Этот плагин (по заявлению разработчика) обеспечивает безопасное экспонирование записей KeePass через HTTP.

Данная связка позволяет автоматически заполнять логин и пароль в браузере, когда KeePass разблокирован. Simple Logger ни как не реагирует в данном случае.

Слабым местом ChromeIPass является генерация нового пароля, т.к. он копируется через буфер обмена и виден на экране. В этом случае, лучше генерировать новый пароль в самом KeePass.

Создание нового мастер пароля


Как заметил arthur_veber:
При замене мастер пароля, а так же при создании нового, не применяется безопасный режим.

В этом случае Simple Logger перехватывает вводимый в KeePass мастер пароль.

Не помогает и виртуальная экранная клавиатура от известного производителя, которая, как и автонабор KeePass, работает по событию на отжимание клавиши.



Советы здесь давать трудно. Наверное, нужно обратить внимание разработчиков на эту проблему.

Другие средства атаки


Как первым заметил пользователь qw1, если система, на которой установлен KeePass, скомпрометирована, то могут использоваться друге средства атаки, помимо кейлоггера. В этом случае перечень действий по противодействию атаке будет зависеть от конкретной ситуации.

К сожалению, невозможно осветить в одной статье все меры защиты, которые необходимы для хранения паролей.
Теги:keepassкейлоггербезопасность паролей
Хабы: Информационная безопасность
+29
47,6k 148
Комментарии 60
Лучшие публикации за сутки

Минуточку внимания

Разместить