Головна » Розробка » Фундаментальна проблема TLS/SSL, або як втратити довіру до довірених центрів

Фундаментальна проблема TLS/SSL, або як втратити довіру до довірених центрів

TLS/SSL

Кожен, хто хоч трохи знайомий із сучасним Інтернетом, чув термін «SSL-сертифікат». Імовірно, ви бачили значок замочка в адресному рядку вашого браузера, який свідчить, що з’єднання із сайтом «безпечне». Це означає, що ваші дані захищені за допомогою протоколу TLS (Transport Layer Security), який багато хто знає як SSL. Але чи насправді це гарантія абсолютної безпеки? Наскільки бездоганна система, на яку ми так активно покладаємося?

Розглянемо детальніше фундаментальну проблему TLS/SSL та зрозуміємо, чому сучасна система сертифікації не настільки бездоганна, як здається.

Як працює система довірених сертифікатів?

Спочатку коротко пояснимо, як працює SSL/TLS:

  • Коли ви відкриваєте сайт з HTTPS, браузер встановлює зашифроване з’єднання за допомогою сертифіката сайту.
  • Цей сертифікат видає «довірений центр сертифікації» (CA, Certificate Authority).
  • Браузер перевіряє, чи виданий сертифікат дійсним і довіреним центром.
  • Якщо центр сертифікації визнаний довіреним, браузер позначає сайт як «безпечний».

Здавалося б, проста і зрозуміла схема. Але що може піти не так?

Корінь проблеми: довіра

Головна проблема полягає саме в понятті «довірений центр». Система TLS/SSL ґрунтується на безумовній довірі до CA. Якщо хоча б один центр сертифікації зламано або скомпрометовано, це ставить під загрозу весь механізм безпеки.

Фактично, це питання централізованої довіри. Браузери за замовчуванням мають список сотень центрів сертифікації, яким вони повністю довіряють. Якщо зловмисники отримають доступ хоча б до одного такого центру, вони зможуть створювати сертифікати для будь-яких сайтів.

Історія свідчить, що такі ситуації вже траплялися неодноразово.

Реальні приклади компрометації довірених центрів

DigiNotar (2011)

Один із найгучніших інцидентів, що стався у 2011 році, пов’язаний із нідерландським центром сертифікації DigiNotar. Хакери отримали доступ до його системи та створили фальшиві сертифікати для сайтів, включно з Google. Це дозволило їм перехоплювати й розшифровувати трафік користувачів, видаючи себе за легітимні сайти.

Як наслідок:

  • Браузери повністю втратили довіру до DigiNotar.
  • DigiNotar було виключено зі списків довіри.
  • Компанія збанкрутувала вже за кілька тижнів після інциденту.

Symantec (2015-2017)

Знаменитий центр сертифікації Symantec також потрапив у скандал. Google виявив численні порушення у видачі сертифікатів, включно з видачею сертифікатів без належної перевірки та реєстрації доменів.

Це призвело до того, що:

  • Chrome поступово перестав довіряти сертифікатам Symantec.
  • Symantec був змушений продати свій бізнес сертифікації компанії DigiCert, щоб хоч якось зберегти репутацію.

Це наочно демонструє, що навіть найбільші компанії не застраховані від помилок, а централізована модель TLS робить такі інциденти особливо небезпечними.

Чому проблема не вирішується просто?

Фундаментальна проблема TLS/SSL пов’язана з централізованою природою довіри. Якщо довіра до CA втрачена, єдиний вихід – видалити цей центр із списку довірених. Але в такому разі тисячі сайтів, які отримали сертифікати від цього CA, миттєво втратять статус «безпечних».

Інші фактори, що ускладнюють вирішення проблеми:

  • Велика кількість довірених CA: сучасні браузери довіряють сотням центрів.
  • Відсутність контролю: користувачі не мають ефективних способів перевірити справжність CA вручну.
  • Повільне реагування: Виявлення компрометації CA може зайняти тижні або навіть місяці.

Альтернативи та можливі рішення

1. Certificate Transparency (CT)

Щоб зменшити ризики, було створено механізм Certificate Transparency. Це публічні журнали, де реєструється кожен випущений сертифікат. Це дозволяє швидше виявляти зловживання та невідповідності.

Однак це не розв’язує проблему докорінно – журнал CT лише дозволяє виявити компрометацію постфактум.

2. DANE та DNSSEC

DANE (DNS-based Authentication of Named Entities) дозволяє прив’язувати TLS-сертифікати до доменних імен за допомогою захищеного DNS (DNSSEC). У цьому випадку довіра переноситься від CA до DNS-системи, яка також має свої проблеми безпеки, але значно менш централізована.

3. Децентралізовані рішення (Blockchain)

Перспективним є використання блокчейн-технологій для створення децентралізованих систем видачі сертифікатів. Децентралізована модель прибирає єдину точку відмови та потенційно зменшує ризики.

Хоча цей підхід і перспективний, він наразі ще недостатньо зрілий для повсюдного застосування.

Як захиститися вже зараз?

З практичної точки зору, користувачі та адміністратори можуть:

  • Використовувати сертифікати від авторитетних CA (наприклад, Let’s Encrypt, DigiCert).
  • Регулярно перевіряти сертифікати на серверах.
  • Використовувати механізм CT та моніторинг сертифікатів.
  • Переглядати списки CA у своєму браузері та видаляти зайві.

Висновок

Фундаментальна проблема TLS/SSL – це проблема довіри до довірених центрів. Центральна система видачі сертифікатів завжди буде вразливою до людських помилок, халатності чи атак. Нинішні заходи, такі як Certificate Transparency, допомагають зменшити ризики, але не усувають причину проблеми повністю.

У майбутньому нам варто розглядати більш децентралізовані й прозорі системи управління сертифікатами, що можуть забезпечити не лише безпеку, а й справжню довіру.

Поки ж довіра – це не гарантія, а лише умова роботи сучасного Інтернету, яку потрібно постійно перевіряти.