Спецпроекты

Ключи к шифрам RSA взломаны по звуку работающего компьютера

Безопасность Техническая защита
Израильские исследователи, в число которых вошел один из разработчиков алгоритма шифрования RSA, впервые смогли извлечь ключи шифрования, проанализировав неслышимый человеком шум, который обычный компьютер издает во время дешифровки.

Троим исследователям из Института Вейцмана в Израиле удалось извлечь ключи алгоритма шифрования RSA после того, как они проанализировали шум, который компьютер издает во время работы.

«Многие компьютеры во время своей работы издают высокочастотный шум, обусловленный вибрацией некоторых электронных компонентов. Эти звуковые колебания могут содержать информацию о запущенном программном обеспечении и, в частности, важную информацию о математических вычислениях, связанных с шифрованием информации», - содержится в докладе исследователей.

Примечательно, что среди авторов работы - Ади Шамир (Adi Shamir), один из разработчиков алгоритма RSA. Его коллеги - Дэниель Генкин (Daniel Genkin) и Эран Тромер (Eran Tromer).

Около 10 лет назад, в 2004 г., Ади Шамир и Эран Тромер заметили, что когда вычислительная система выполняет декодирование информации, она издает определенный шум, и при использовании различных ключей шум отличается. Человек не может различить эти звуковые колебания.

Прислушиваясь к шуму, исследователи смогли определять время дешифровки данных. Однако большей практической пользы из своего открытия тогда они извлечь не смогли.


Акустические колебания позволили извлечь ключ шифрования RSA

Повторить процесс извлечения ключа в реальных условиях достаточно сложно, так как это требует выполнения ряда условий и комплекса мероприятий. Для взлома необходимо, чтобы почтовая программа, установленная на компьютере жертвы, автоматически открывала закодированные с помощью алгоритма RSA сообщения. При этом важно, чтобы ключ не был защищен паролем. Это связано с тем, что для извлечения ключа процесс декодирования должен быть цикличен. То есть система должна дешифровывать несколько сообщений подряд без вмешательства пользователя. Во-вторых, для дешифровки должно использоваться программное обеспечение GnuPG версии 1.4.x.


Шум можно фиксировать с помощью микрофона в смартфоне, расположенном в 30 см от ноутбука

Для снятия звука можно использовать микрофон смартфона, расположенного на расстоянии 30 см от ноутбука, или параболическую антенну, расположенную на расстоянии 4 м от компьютера.

Более того, исследователи обнаружили, что ту же самую процедуру - извлечения ключа - можно выполнить, измеряя электрический потенциал на корпусе компьютера. Измерить потенциал можно дистанционно, подключившись к любому кабелю, который подсоединен к устройству, например, к кабелю Ethernet.

Для того чтобы обезопасить себя от такого вида «прослушки», достаточно обновить GnuPG до версии 2, если используется именно эта программа. Также эксперты рекомендуют отключить в почтовом приложении функцию автоматического открытия закодированных писем.