Psychic Signatures: lo que necesitas saber

El 19 de abril de 2022, Neil Madden reveló una vulnerabilidad en Oracle Java 15 a 18, y en OpenJDK 15, 17 y 18. La vulnerabilidad reside en la criptografía de las firmas ECDSA, lo que permite a un atacante eludir por completo las comprobaciones de firma para estas firmas.

Es fácil ver titulares sobre esta vulnerabilidad y pasarlos por alto dada la naturaleza oscura de las firmas ECDSA. Sin embargo, las firmas ECDSA desempeñan un papel clave en la protección de sistemas en todo Internet para tareas críticas como la autenticación.

Antes de entrar en detalles, si quieres experimentar cómo los hackers explotan las firmas psíquicas de forma práctica, dirígete directamente a nuestro laboratorio gratuito - Missions para probarlo tú mismo.

¿Qué tiene de importante ECDSA?

Es posible que no hayas oído hablar de ECDSA antes. Es el acrónimo de Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (Algoritmo de firma digital de curva elíptica), un tipo de criptografía que utiliza las propiedades matemáticas de las curvas elípticas y que ofrece actualmente una de las seguridades criptográficas más sólidas del sector.

Esto significa que se utiliza para muchas funciones importantes, como:

• La firma de certificados SSL
• Negociaciones (handshakes) durante comunicaciones cifradas
• SAML
• Firmas JWT
• Firmas OpenID Connect

Esto significa que ECDSA es una parte clave de muchas de las funciones más sensibles para proteger los sistemas actuales. La capacidad de eludir las comprobaciones de firma podría ser potencialmente devastadora.

¿Cómo se explota la vulnerabilidad?

Desafortunadamente, las matemáticas de ECDSA son algo complicadas. Pero lo fundamental es saber que una firma ECDSA contiene 2 piezas de información: r y s.

Estos números se utilizan para calcular la validez de la firma. El valor r es el "resultado" (lado izquierdo) de un cálculo que utiliza tanto r como s en el lado derecho de la ecuación. Dado que multiplicar por 0 es una mala idea, la especificación ECDSA indica explícitamente que si el valor de r o s es 0, deben descartarse.

Pero la implementación de ECDSA en Java olvidó tener esto en cuenta. Por lo tanto, aceptará una firma con r y s iguales a 0, lo cual siempre será cierto. Podemos demostrarlo con un ejemplo de un JWT, mostrando lo fácil que es. Usando https://token.dev/, podemos generar un token con el algoritmo ES256, similar al que generaría una aplicación:

Recuerda que un JWT se divide en 3 partes:

• Encabezado (en azul)
• Carga útil (en verde)
• Firma (en rojo)

Ahora, si quisiéramos eludir la comprobación de la firma, ¿cómo lo haríamos? La firma especifica los valores para r y s, y está codificada en formato DER.

Cambiemos nuestro JWT para usar esta nueva firma. Ten en cuenta que en los JWT, el signo igual no se incluye.

Ahora, nuestra firma tiene r y s establecidos en 0, y en las versiones vulnerables de Java, la verificación de la firma tendrá éxito para cualquier carga útil que especifiques.

¿Quiénes están afectados y cómo mitigarlo?

La vulnerabilidad afecta tanto a Oracle Java como a OpenJDK. Estos incluyen:

Oracle Java SE (y versiones anteriores no compatibles):

• 18

• 17.0.2

Oracle GraalVM Enterprise Edition:

• 22.0.0.2
• 21.3.1

OpenJDK:

• 18
• 17.0.2
• 15.0.6
• 13.0.10
• 11.0.14
• 8u322
• 7u331

Tanto Oracle como OpenJDK han publicado avisos y parches para el problema que se pueden aplicar de inmediato.

Prácticas prácticas para defenderse de esta vulnerabilidad

En Secure Code Warrior, nos esforzamos por brindar a los desarrolladores la información más relevante y ejercicios prácticos sobre vulnerabilidades críticas, ya sea una reciente como Psychic Signatures o algo que ha existido durante años.

Creemos que, para mantener el riesgo a raya, es necesario capacitar a los desarrolladores para que comprendan el mecanismo de defensa y escriban código seguro desde el principio. Por eso creamos un tutorial paso a paso de esta vulnerabilidad (y muchas otras) para ti y los equipos afectados.

En el tutorial, podrás seguir las instrucciones para explotar Psychic Signatures en JWT y ver el impacto en una aplicación funcional en tiempo real.

Pruébalo ahora.

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