sécurité réseau

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Tableaux de bord

de la sécurité réseau

9782212119732

Code éditeur:G11973 ISBN:2-212-11973-9

Élaborer une politique de sécurité réseau et mettre en place les outils de contrôle et de pilotage associés

Destiné aux directeurs informatique, aux administrateurs réseau et aux responsables sécurité, cet ouvrage montre comment élaborer une véritable stratégie de sécurité réseau à l’échelle d’une entreprise.

Après avoir répertorié les attaques auxquelles peut être confronté un réseau d’entreprise, il décrit les différentes étapes de la mise en place d’une politique de sécurité : analyse des risques (description des méthodes) et expressions des besoins, définition de la politique de sécurité réseau (recueil de règles), choix et déploiement des solutions techniques (accès réseau, gestion réseau, etc.), mise en place de procédures et d’outils de contrôle. L’ouvrage montre enfin comment élaborer des tableaux de bord synthétisant les événements réseau, les analyses des configurations réseau, etc.

Les outils logiciels proposés gratuitement par les auteurs sur le site des Editions Eyrolles (un vérificateur universel de configuration réseau basé sur des patrons d’expressions régulières, un calculateur de risque réseau basé sur une quantification de la probabilité des menaces, des vulnérabilités et des impacts…) facilitent la mise en œuvre de cette démarche, qui est illustrée par une étude de cas détaillée.

Au sommaire

Les attaques • Faiblesses des protocoles réseaux • Faiblesses d’authentification • Faiblesses d’implémentation et bogues des systèmes d’exploitation•Faiblesses de configuration•Attaques par virus•Attaques par relais •Grandes tendances•Conduire une politique de sécurité réseau• Analyse des risques et expression des besoins•Définition de guides et de règles•Méthodologie pour l’élaboration de la stratégie de sécurité•Exemples de stratégies de sécurité•Techniques de parades •Contrôle des connexions (pare-feu…) •Confidentialité des connexions (cryptographie, protocoles IPsec, SSL, SSH…) • Authentification des accès distants (mots de passe, paires de clés publiques/privées, certificats et PKI…) •Contrôle des accès distants (L2TP, PPTP, TACACS+, RADIUS…) •Protection des équipements réseau (Cisco, Juniper) •Protection système réseau• Gestion de réseau•Techniques de contrôle de sécurité•Contrôle interne : analyse de la configuration des équipements (analyse des ACL, outil RAT…), analyse de la sécurité des systèmes (outils CIS, ESM…) •Contrôle externe : scanning réseau (outil NMAP), contrôle par les attaques (outil Nessus) •Tableaux de bord : analyse et corrélation des événements réseaux, outils SIM, modèles de tableaux de bord•Étude de cas•Mode d’emploi des outils logiciels fournis en libre téléchar- gement•Politique de sécurité de la société RadioVoie à chaque étape de sa croissance : expression des besoins, analyse des risques, politique de sécurité, solutions techniques retenues, contrôle et pilotage.

C. Llorens Cédric Llorens est docteur de l’École nationale supérieure des télécommunications de Paris.

Il travaille depuis plusieurs années comme expert en sécurité au sein du département sécurité réseau et systèmes d’un opérateur de télécommunications international. Il poursuit actuellement ses travaux de recherche sur la mesure de la sécurité dans les réseaux.

L. Levier

Laurent Levier travaille depuis plusieurs années comme officier de sécurité du réseau intranet d’un opérateur de télécommunications international. Il était auparavant consultant en sécurité et a travaillé pour de grandes administrations françaises et entreprises internationales.

D. Valois

Denis Valois a enseigné pendant douze ans au Collège militaire royal du Canada. Il est actuellement responsable de la sécurité réseau et systèmes d’un opérateur de télécommunications international.

C. Llorens L. Levier D. Valois

Conception: Nord Compo

39,90€

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Tableaux de bord

de la sécurité

réseau

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édition

T ableaux de bord de la sécurité réseau

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Tableaux de bord

de la sécurité

réseau

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J. STEINBERG, T. SPEED, B. SONNTAG. – SSL VPN : accès Web et extranets sécurisés.

N°11933, 2006, 208 pages.

B. BOUTHERIN, B. DELAUNAY. – Sécuriser un réseau Linux.

N°11960, 3^e édition, 2006, 200 pages environ.

G. PUJOLLE, et al. – Sécurité Wi-Fi.

N°11528, 2004, 242 pages.

S. MCCLURE, J. SCAMBRAY, G. KURTZ. – Halte aux hackers.

N°25486, 4^e édition, 2003, 762 pages.

B. HATCH, J. LEEET G. KURTZ. – Halte aux hackers Linux.

N°25487, 2^e édition, 2003, 726 pages.

T. W. SHINDER, D. L. SHINDER, D. L. WHITE. – Sécurité sous Windows 2000 Server.

N°11185, 2000, 288 pages.

Autres ouvrages sur les réseaux

X. CARCELLE. – Les réseaux CPL par la pratique.

N°11930, 2006, 350 pages environ.

D. MALES, G. PUJOLLE. – WI-FI par la pratique.

N°11409, 2^e édition, 2004, 420 pages.

G. PUJOLLE. – Les Réseaux.

N°11987, 5^e édition, 2004, 1 094 pages, format semi-poche.

J. NOZICK. – Guide du câblage universel.

Logements et bureaux - Nouvelle norme NF C 15-100 - Prises universelles RJ 45.

N°11758, 2^e édition, 2006, 110 pages.

F. IA, O. MÉNAGER. – Optimiser et sécuriser son traﬁc IP.

N°11274, 2004, 396 pages.

N. AGOULMINE, O. CHERKAOUI. – Pratique de la gestion de réseau.

N°11259, 2003, 280 pages.

J.-L. MÉLIN. – Qualité de service sur IP.

N°9261, 2001, 368 pages.

J.-F. BOUCHAUDY. – TCP/IP sous Linux.

Administrer réseaux et serveurs Internet/intranet sous Linux.

N°11369, 2003, 920 pages.

C. HUNT. – Serveurs réseau Linux.

N°11229, 2003, 650 pages.

M. MINASI. – Windows Server 2003.

N°11326, 2004, 1 200 pages.

D. L. S^HINDER, T. W. S^HINDER. – TCP/IP sous Windows 2000.

N°11184, 2001, 540 pages.

D. L. S^HINDER, T. W. S^HINDER, T. H^INCKLE – Administrer les services réseau sous Windows 2000.

N°11183, 2000, 474 pages.

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A v e c l a c o n t r i b u t i o n d e O l i v i e r S a l v a t o r i

Tableaux de bord

de la sécurité réseau

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édition

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75240 Paris Cedex 05 www.editions-eyrolles.com

Le code de la propriété intellectuelle du 1^er juillet 1992 interdit en effet expressément la photocopie à usage collectif sans autorisation des ayants droit. Or, cette pratique sʼest généralisée notamment dans les établissements dʼenseignement, provoquant une baisse brutale des achats de livres, au point que la possibilité même pour les auteurs de créer des œuvres nouvelles et de les faire éditer correctement est aujourdʼhui menacée.

En application de la loi du 11 mars 1957, il est interdit de reproduire intégralement ou partiellement le présent ouvrage, sur quelque support que ce soit, sans lʼautorisation de lʼÉditeur ou du Centre Français dʼexploi- tation du droit de copie, 20, rue des Grands Augustins, 75006 Paris.

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Remerciements

Nous remercions tout d’abord vivement la maison Eyrolles (et plus particulièrement Éric Sulpice) pour son soutien indispensable à l’écriture de ce livre. Nous tenons aussi à remercier Olivier Salvatori pour son soutien indéfectible et ses multiples relectures.

Cédric LLORENS

Je tiens à remercier plus particulièrement Jérome Toutee, Thérèse Mottet, Dominique Naret, Cyril Guibourg, Hervé Degrand, Viviane Demion, Ahmed Serhrouchni et Guillaume Mainbourg, qui m’ont toujours soutenu et pour lesquels j’ai un très grand respect personnel et professionnel. Je suis heureux de pouvoir leur exprimer ma très sincère reconnaissance.

Je tiens à remercier mon coauteur Laurent Levier d’avoir accepté de participer à cet ouvrage et plus particulièrement à la rédaction des attaques réseau et des contrôles de sécurité. Je tiens aussi à le remercier pour son sens critique positif et suis heureux de pouvoir lui exprimer ma très sincère reconnaissance. De plus, je le remercie d’héberger le site Web du livre contenant notamment les programmes sources (http://tableaux.levier.org).

Je tiens enfin à remercier mon autre coauteur Denis Valois d’avoir accepté de participer à cet ouvrage et plus particulièrement à la rédaction de la sécurité des systèmes et des outils

« maison ». Je tiens aussi à le remercier pour tous les moments de réflexion que nous avons parta- gés et suis heureux de pouvoir lui exprimer ma très sincère amitié.

Laurent LEVIER

Je tiens également à remercier mes deux coauteurs, sans lesquels cet ouvrage n’aurait pas été possible.

Je remercie mon épouse Corinne et mon fils Guillaume pour avoir fait preuve de patience alors que je travaillais plutôt que de m’occuper d’eux.

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Tableaux de bord de la sécurité réseau

VI

Je remercie mon père, Michel Levier, pour m’avoir acheté un Apple dans ma prime jeunesse. Il m’a ainsi fait découvrir ce monde merveilleux de l’informatique que j’aime toujours passionné- ment encore aujourd’hui, même après avoir côtoyé ceux qui sont maintenant considérés comme le côté obscur de cette profession.

Je remercie Cyril Guibourg, un autre passionné de montagne, pour les multiples sources de rensei- gnements et informations fournis depuis que nous travaillons ensemble, permettant ainsi d’enri- chir ma contribution à ce livre.

Enfin, je remercie Arthur Caranta de m’avoir présenté l’outil intégré iWhax permettant d’exploiter facilement les faiblesses des réseaux sans fil sans avoir à maîtriser le sujet. Cela ravira d’ailleurs les lecteurs qui voudront mettre en pratique certaines techniques décrites dans cet ouvrage.

Denis VALOIS

Je résiste à la facilité de remercier mes deux coauteurs, car cela tendrait à généraliser une pratique coûteuse en temps et en espace. En effet, si il y a n coauteurs et que chacun remercie ses n – 1 collègues, le nombre de remerciements serait dans O(n²). Ce résultat découle du fait que la relation « remerciement » est non réflexive (un auteur ne se remercie pas lui-même), non symétrique (un auteur peut remercier un coauteur sans obligation de réciprocité), et non transitive (si le coauteur A remercie le coauteur B et que le coauteur B remercie le coauteur C, le coauteur A se sent obligé de remercier explicitement le coauteur C).

Ainsi, plutôt que d’exprimer des « remerciements », je me contente d’exprimer mon amitié à Cédric et à Laurent, qui ne manqueront pas de souligner le fait que l’expression d’« amitié » est de même nature que la relation de « remerciement ».

(8)

Table des matières

Remerciements

. . . V

Avant-propos

. . . XIX Objectifs de l’ouvrage . . . XX Organisation de l’ouvrage . . . XX

P

ARTIE

I

Les attaques réseau

CHAPITRE 1

Les attaques réseau

. . . 3

Attaques permettant de dévoiler le réseau . . . 5

Attaque par cartographie du réseau . . . 5

Attaques par identification des systèmes réseau . . . 6

Attaque par identification des routeurs . . . 9

Attaques par traversée des équipements filtrants . . . 9

Attaques permettant d’écouter le trafic réseau . . . 11

Attaque par sniffing . . . 12

Attaque de commutateur . . . 13

(9)

VIII

Attaques permettant d’utiliser des accès distants Wi-Fi . . . 13

Attaque FMS (Fluhrer, Mantin, Shamir) sur RC4 . . . 15

Attaque par modification de paquet . . . 16

Attaque par envoi de paquet ou par répétition . . . 16

Attaque par redirection d’adresse IP . . . 16

Attaques permettant d’interférer avec une session réseau . . . 17

Attaque ARP spoofing . . . 17

Attaque IP spoofing . . . 18

Attaque man-in-the-middle . . . 19

Attaques permettant de modifier le routage réseau . . . 24

Attaques par OSPF (Open Shortest Path First) . . . 24

Attaque par BGP (Border Gateway Protocol) . . . 25

Attaques permettant de mettre le réseau en déni de service . . . 26

Attaque par inondation . . . 26

Attaque par inondation SYN . . . 27

Attaques sur les bogues des piles IP/TCP . . . 27

Attaques par déni de service distribué (DDoS) . . . 29

Autres formes d’attaques . . . 33

En résumé . . . 33

CHAPITRE 2

Les attaques des systèmes réseau

. . . 35

Attaques permettant d’identifier les services réseau . . . 35

Attaques par balayage TCP . . . 36

Attaques permettant de prendre l’empreinte réseau du système . . . 42

Attaques permettant d’interroger des services réseau particuliers . . . 46

Attaques permettant de pénétrer le système . . . 50

Attaques sur les faiblesses des systèmes réseau . . . 50

Attaques sur les faiblesses de conception . . . 58

Exploitation des faiblesses (vulnérabilités) . . . 58

Publication des vulnérabilités . . . 58

Les bases de données de vulnérabilités . . . 59

Exemple d’exploitation de vulnérabilités . . . 59

En résumé . . . 65

(10)

Table des matières

IX

CHAPITRE 3

Les attaques réseau indirectes

. . . 67

Attaques par virus . . . 67

Cycle de vie d’un virus informatique . . . 68

Typologie des virus . . . 70

Techniques de codage d’un virus . . . 75

Détection virale et théorie de la complexité . . . 77

Technologies de lutte antivirale . . . 79

Utilisation malicieuse de la cryptographie . . . 81

Attaques par relais . . . 82

Attaques par vers . . . 82

Attaques visant la saturation des systèmes relais . . . 83

Les CERT (Computer Emergency Response Team) . . . 83

En résumé . . . 84

P

ARTIE

II Conduire une politique de sécurité réseau

CHAPITRE 4

Gestion des risques et évaluation de la sécurité

. . . 87

Analyse des risques et objectifs de la sécurité . . . 87

Méthodes d’évaluation qualitative de la sécurité . . . 90

Les critères communs de sécurité . . . 90

Méthodes d’évaluation quantitative de la sécurité . . . 94

Le graphe des privilèges . . . 94

L’arbre d’attaques . . . 95

L’analyse probabiliste de risques . . . 96

En résumé . . . 102

CHAPITRE 5

Définir une politique de sécurité réseau

. . . 103

Organismes et standards de sécurité réseau . . . 103

Guides de politiques de sécurité réseau . . . 105

(11)

X

Recommandations de la NSA (National Security Agency) . . . 106

Standards de politiques de sécurité réseau . . . 107

La norme ISO 17799 . . . 109

Définition d’une politique de sécurité réseau . . . 110

Principes génériques d’une politique de sécurité réseau . . . 110

Niveaux d’une politique de sécurité réseau . . . 115

Typologie des politiques de sécurité réseau . . . 116

Guides et règles associés à la politique de sécurité réseau . . . 117

Organisation et management . . . 118

Ressources humaines . . . 118

Gestion de projet . . . 118

Gestion des accès logiques . . . 119

Exploitation et administration . . . 120

Vérification des configurations . . . 120

Sécurité physique . . . 121

Plan de contingence . . . 121

Audit de la sécurité . . . 122

En résumé . . . 122

CHAPITRE 6

Les stratégies de sécurité réseau

. . . 123

Méthodologie pour élaborer une stratégie de sécurité réseau . . . 123

Prédiction des attaques potentielles et analyse de risque . . . 124

Analyse des résultats et amélioration des stratégies de sécurité . . . 126

Règles élémentaires d’une stratégie de sécurité réseau . . . 127

Propositions de stratégies de sécurité réseau . . . 130

Stratégie des périmètres de sécurité . . . 130

Stratégie des goulets d’étranglement . . . 131

Stratégie d’authentification en profondeur . . . 133

Stratégie du moindre privilège . . . 134

Stratégie de confidentialité des flux réseau . . . 135

Stratégie de séparation des pouvoirs . . . 137

Stratégie d’accès au réseau local . . . 139

Stratégie d’administration sécurisée . . . 140

Stratégie antivirus . . . 140

Stratégie de participation universelle . . . 143

Stratégie de contrôle régulier . . . 144

En résumé . . . 145

(12)

XI

P

ARTIE

III

Les techniques de parade aux attaques

CHAPITRE 7

Protection des accès réseau

. . . 149

Contrôler les connexions réseau . . . 149

Les pare-feu . . . 150

Les N-IPS (Network-Intrusion Prevention System) . . . 158

Contrôle de l’accès au réseau . . . 160

Contrôle des attaques par déni de service . . . 162

Assurer la confidentialité des connexions . . . 165

Algorithmes cryptographiques . . . 167

La suite de sécurité IPsec . . . 173

SSL (Secure Sockets Layer) . . . 184

SSH (Secure Shell) . . . 187

En résumé . . . 189

CHAPITRE 8

Protection des accès distants

. . . 191

Assurer l’authentification des connexions distantes . . . 191

Mots de passe . . . 192

Tokens RSA . . . 192

Signature numérique à paires de clés publique/privée . . . 193

Certificats électroniques . . . 198

Paires de clés PGP (Pretty Good Privacy) . . . 202

Assurer le contrôle des accès physiques à un réseau local . . . 205

Assurer le contrôle des accès distants classiques . . . 207

PPP (Point-to-Point Protocol) . . . 209

PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) . . . 211

L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) . . . 212

SSH (Secure SHell) . . . 214

SSL (Secure Sockets Layer) . . . 214

Protocoles d’authentification usuels des accès distants . . . 215

Assurer le contrôle des accès distants WI-FI . . . 217

En résumé . . . 220

(13)

XII

CHAPITRE 9

Sécurité des équipements réseau

. . . 221

Sécurité physique des équipements . . . 222

Sécurité du système d’exploitation . . . 223

Sécurité logique des équipements . . . 224

Configuration des commutateurs Cisco . . . 224

Configuration des routeurs Cisco . . . 228

Configuration des routeurs Juniper . . . 242

En résumé . . . 256

CHAPITRE 10

Protection des systèmes et des applications réseau

. . . 257

Séparer les plates-formes . . . 258

Sécuriser les systèmes d’exploitation . . . 259

Les pare-feu . . . 262

Sécuriser la gestion des droits d’accès . . . 265

Sécuriser le contrôle d’intégrité . . . 267

Maîtriser la sécurité des applications . . . 269

Codage défensif . . . 270

Environnements d’exécution sécurisés . . . 271

Environnements cloisonnés . . . 272

Tests de validation . . . 273

Un exemple malheureux . . . 274

En résumé . . . 275

CHAPITRE 11

Protection de la gestion du réseau

. . . 277

Le routage réseau . . . 279

Les protocoles de routage IGP . . . 280

Les protocoles de routage EGP . . . 283

Les protocoles de routage multicast . . . 293

La supervision réseau SNMP . . . 300

Mise à l’heure des équipements réseau NTP . . . 302

La résolution de noms DNS . . . 303

En résumé . . . 306

(14)

XIII

P

ARTIE

IV

Techniques de contrôle de la sécurité réseau

CHAPITRE 12

Le contrôle externe de sécurité

. . . 311

Contrôle par balayage réseau . . . 311

Politique de sécurité simplifiée . . . 312

Mise en œuvre d’une solution de contrôle externe . . . 312

Analyse des données collectées . . . 320

Contrôle par analyse simple des applications . . . 321

Contrôle par analyse complète des applications . . . 328

Cas particulier des réseaux sans fil . . . 330

Politique de sécurité . . . 331

En résumé . . . 336

CHAPITRE 13

Contrôle interne de sécurité

. . . 337

Analyse de la configuration des équipements réseau . . . 337

Politique de sécurité réseau simplifiée . . . 338

Mécanismes de sécurité . . . 339

Plan de contrôle et procédures . . . 341

Consistance des configurations réseau . . . 343

L’outil RAT (Router Audit Tool) . . . 352

Analyse de la configuration des équipements de sécurité réseau passifs . . . 356

Plan de contrôle et procédures . . . 356

Analyse des traces des sondes d’intrusion IDS/IPS . . . 357

Analyse des traces des pots de miel (honeypots) . . . 360

(15)

Analyse de la configuration des systèmes réseau . . . 361

Analyse des fichiers de configuration des services réseau . . . 361

Analyse de la configuration du système d’exploitation . . . 366

Analyse des traces des services applicatifs . . . 370

Le contrôle . . . 371

Analyse des traces du système d’exploitation . . . 372

Le contrôle . . . 372

En résumé . . . 373

CHAPITRE 14

Tableau de bord de la sécurité réseau

. . . 375

Objectifs d’un tableau de bord de la sécurité réseau . . . 376

Besoins opérationnels . . . 377

Définition d’une échelle de mesure . . . 377

Évaluation de la sécurité d’un réseau . . . 378

Restrictions d’un arbre probabiliste . . . 379

Modélisation simplifiée d’un nœud de l’arbre . . . 380

La mesure du risque . . . 382

Les outils de SIM (Security Information Management) . . . 383

Les règles de corrélation . . . 384

Les outils SIM du marché . . . 387

Mise en œuvre d’un tableau de bord de la sécurité réseau . . . 390

Les indicateurs de base . . . 392

Tableaux de bord et périmètres de sécurité . . . 403

En résumé . . . 405

P

ARTIE

V Étude de cas

CHAPITRE 15

Outils maison de sécurité réseau

. . . 409

Analyse de la conformité des mots de passe . . . 410

(16)

Conception des outils . . . 410

Prise en main . . . 412

Analyse de la cohérence d’ACL . . . 414

Conception de l’outil . . . 415

Analyse de configuration par patron . . . 418

Analyse de configuration d’équipements réseau Juniper . . . 424

Gestion de graphes . . . 428

Calculateur de risque . . . 436

En résumé . . . 447

CHAPITRE 16

RadioVoie, du réseau initial au premier gros contrat

. . . 449

Le premier réseau RadioVoie . . . 450

Besoins à satisfaire . . . 450

Étude de risques . . . 450

Politique de sécurité réseau . . . 450

Solution de sécurité . . . 451

Risques réseau couverts . . . 452

Risques réseau non couverts . . . 453

Tableau de bord de sécurité . . . 453

Extension du réseau RadioVoie . . . 459

(17)

RadioVoie sous-traite son service de support . . . 477

En résumé . . . 488

CHAPITRE 17

RadioVoie étend son réseau

. . . 489

RadioVoie négocie un contrat militaire . . . 489

RadioVoie étend son réseau à l’international . . . 504

Tableau de bord de la sécurité . . . 525

En résumé . . . 535

ANNEXE

Références

. . . 537

Le site officiel du livre . . . 537

Quelques références des auteurs . . . 537

Quelques références scientifiques . . . 538

Quelques livres scientifiques . . . 539

(18)

Quelques critères d’évaluation . . . 540

Quelques revues . . . 540

Quelques formations de sécurité . . . 540

Autres références . . . 541

Acteurs de l’insécurité . . . 541

Configuration des routeurs . . . 541

Cryptographie . . . 541

Journaux d’activité (logs) . . . 542

Outils d’audit . . . 542

Outils de scanning et d’attaque . . . 543

SSH . . . 544

Mesures de la sécurité des systèmes d’information . . . 544

Réseau . . . 545

Stratégies de sécurité . . . 547

Tunnels/VPN . . . 547

Vulnérabilités . . . 548

Index

. . . 549

(19)

(20)

Not everything that can be counted counts, and not everything that counts can be counted. (Albert Einstein)

La pérennité de toute entreprise passe, entre autre, par une disponibilité permanente de son système d’information. L’information nécessaire au bon fonctionnement de l’entreprise englobe aussi bien les données stratégiques que les données de tous les jours. Le système d’information doit donc être vu comme un ensemble, qui inclut aussi bien l’information elle-même que les systèmes et réseaux nécessaires à sa mise en œuvre.

La continuité de l’activité de l’entreprise appelle celle de son système d’information. Cette conti- nuité ne peut être assurée que par la mise en place de moyens de protection apportant un niveau de sécurité adapté aux enjeux spécifiques de l’entreprise. Ces derniers peuvent varier d’une entreprise à une autre, mais la mise en place de la protection des systèmes d’information répond à des critères communs.

Une information sans système d’information pour la mettre en œuvre est vaine, et un système d’information coupé de ses utilisateurs sans objet. La sécurité des réseaux est donc devenue l’un des éléments clés de la continuité des systèmes d’information de l’entreprise, quelles que soient son activité, sa taille ou sa répartition géographique.

Notre vision du système d’information d’une entreprise doit considérer la composante réseau comme un élément spécifique fondamental de sa sécurité. Comme toute composante critique, le réseau doit faire l’objet d’une politique de sécurité tenant compte de tous les besoins d’accès au réseau d’entreprise (accès distants, commerce électronique, interconnexion avec des tierces parties, etc.).

Fondées sur cette politique de sécurité, des solutions techniques (pare-feu, routage réseau, authentification, chiffrement, etc.) peuvent être déployées de manière cohérente afin de garantir la sécurité.

(21)

Des tableaux de bord de la sécurité réseau sont ensuite définis pour visualiser et détecter toute modification du niveau de sécurité du réseau d’entreprise.

Le titre de cet ouvrage reflète donc la continuité dans l’effort de sécurisation, culminant dans l’établissement de tableaux de bord.

Reliant toutes les ressources de l’entreprise, le réseau doit assurer les domaines de sécurité suivants :

• sécurité des réseaux, afin de garantir la disponibilité et la qualité de service des connexions du système d’information ;

• sécurité des systèmes d’exploitation, afin de garantir l’intégrité et la fiabilité du système d’information ;

• sécurité des applications, afin de garantir le développement de code sûr et résistant aux attaques ;

• sécurité des accès, afin de garantir les accès aux ressources de l’entreprise par une liste définie d’utilisateurs avec des droits d’accès spécifiés ;

• sécurité des informations afin de garantir la confidentialité, l’invulnérabilité (falsification, plagiat, destruction, etc.) et la non-volatilité (modification d’un logiciel, modification d’une image, etc.) des informations numériques.

Objectifs de l’ouvrage

Cet ouvrage couvre toutes les étapes nécessaires à la sécurisation d’un réseau d’entreprise. Ces étapes décrivent une démarche générique permettant d’appréhender et de construire une politique de sécurité réseau mais aussi de choisir des solutions techniques adaptées à ses besoins de sécu- rité. Elles permettent également de mettre en place des contrôles de sécurité à la fois pour vérifier que la politique de sécurité réseau est appliquée et pour établir des tableaux de bord de la sécurité réseau.

Ces étapes de sécurité constituent non seulement le fil conducteur du livre, mais aussi celui d’une démarche de sécurité réseau. Elles sont indissociables les unes des autres (politique de sécurité, solution technique, contrôle de sécurité, tableau de bord de sécurité) et apportent ensemble une garantie de la cohérence et de la consistance de la politique de sécurité réseau mise en œuvre.

La sécurisation est un processus permanent, qui doit tenir compte des évolutions des services afin d’adapter et de contrôler ses objectifs aux besoins.

Organisation de l’ouvrage

Cet ouvrage est destiné en premier lieu aux professionnels de la sécurité et aux responsables des systèmes d’information des entreprises. Il est également conçu comme un cours susceptible d’intéresser étudiants et enseignants. Une étude de cas générique et modulaire reprend tous les principes et toutes les techniques présentés dans l’ouvrage.

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Le livre est organisé en cinq parties :

• La partie I présente les différentes catégories d’attaques qui peuvent être lancées sur un réseau d’entreprise.

• La partie II introduit les principes de base à prendre en compte afin de définir une politique de sécurité réseau permettant de faire face aux menaces et à leurs conséquences sur le réseau d’entreprise. Cette partie détaille aussi les méthodes d’évaluation de la sécurité existante.

• La partie III détaille les technologies permettant de mettre en œuvre des solutions de sécurité réseau.

• La partie IV présente les techniques de contrôle permettant de vérifier l’application de la politique de sécurité réseau. Cette partie décrit aussi comment établir des tableaux de bord de sécu- rité.

• La partie V présente un ensemble d’outils maison et détaille une étude de cas décrivant l’évolu- tion des besoins en sécurité et les solutions techniques possibles pour une PME se transformant peu à peu en une multinationale avec de fortes contraintes de sécurité.

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Les attaques réseau

Cette partie décrit les différentes attaques susceptibles d’affecter un réseau et les systè- mes qui le composent. Avec la généralisation d’Internet et des moyens de communication modernes, une nouvelle forme d’insécurité s’est répandue, qui s’appuie sur l’utilisation de codes informatiques pour perturber ou pénétrer les réseaux et les ordinateurs.

Comme l’illustre la figure 1.1, les attaques touchent généralement les trois composantes suivantes d’un système : la couche réseau, en charge de connecter le système au réseau, le système d’exploitation, en charge d’offrir un noyau de fonction au système, et la couche applicative, en charge d’offrir des services spécifiques.

Toutes ces composantes d’un système constituent autant de moyens de pénétration pour des attaques de toute nature.

Le chapitre 1 dresse une classification des attaques orientées réseau, que celles-ci visent directement des systèmes réseau tels que routeurs (et les protocoles qu’ils gèrent), commutateurs (afin de passer outre les réseaux virtuels), points d’accès sans fil (afin d’entrer dans le réseau d’entreprise sans y avoir d’accès physique) ou services critiques tels que le service de nommage, ou DNS (Domain Name Service).

Figure 1.1

Composantes d’un système susceptibles d’être attaquées

Application (Word, Netscape, etc.)

Système d’exploitation (Windows, Unix, etc.)

Réseau (IP, TCP, etc.)

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Certaines attaques peuvent affecter indirectement le réseau, même si ce n’est pas leur but initial. Tel est le cas du déni de service distribué engendré par des vers informatiques, mais également, à moindre échelle, par des virus. Ces attaques indirectes du réseau sont décrites au chapitre 3.

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1 Les attaques réseau

Les attaques réseau sont aujourd’hui si nombreuses qu’il serait illusoire de prétendre les décrire toutes.

Il est cependant possible de dresser une typologie des faiblesses de sécurité afin de mieux appréhender ces attaques, qui ont pour point commun d’exploiter des faiblesses de sécurité.

L’objectif de ce chapitre est de présenter les faiblesses les plus couramment exploitées par les attaques et de détailler les mécanismes de ces attaques. Nous espérons de la sorte faire comprendre les dangers qui menacent les réseaux, et non de susciter des vocations de piraterie, au demeurant réprimandées par la loi.

Comme tout effet a une cause, les attaques réseau s’appuient sur divers types de faiblesses, que l’on peut classifier par catégorie, comme illustré à la figure 1.2.

Les protocoles réseau sont encore jeunes, et aucun d’eux n’a été conçu pour tenir compte des problèmes de sécurité. Le protocole IP, par exemple, ne comporte pas de couche sécurité. La plupart des protocoles utilisés dans un réseau, tels SNMP (Simple Network Management Protocol) pour la supervision ou BGP (Border Gateway Protocol) pour le routage, n’implémentent pas de véritable couche de sécurité et s’exposent à diverses attaques, comme les attaques par fragmentation, déni de service, etc.

De même, les protocoles réseau n’ont prévu aucun mécanisme d’authentification vérita- ble et subissent des attaques qui s’appuient sur ces faiblesses d’authentification, comme les attaques de type spoofing, man-in-the-middle, etc.

Les faiblesses d’implémentation ou bogues des programmes (système d’exploitation, application de routage, etc.) exposent à d’autres attaques, de loin les plus importantes en nombre. La raison à cela est que le développement des logiciels et des piles réseau se fait de plus en plus rapidement et sans règles strictes. Parmi les innombrables attaques qui

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utilisent de mauvaises implémentations ou des erreurs de programmation, citons les attaques de type SYN flooding et ping-of-death.

Les faiblesses de configuration des équipements réseau peuvent provenir d’une mauvaise configuration d’un pare-feu, laissant passer du trafic non autorisé par la politique de sécu- rité, ou d’un équipement réseau, permettant à un attaquant d’y accéder, etc.

En s’appuyant sur ces faiblesses, le pirate peut lancer un ensemble d’attaques permettant d’influencer le comportement du réseau ou de récolter des informations importantes.

Les attaques réseau peuvent être lancées directement, le pirate attaquant sa victime et exposant ainsi son identité, comme l’illustre la figure 1.3.

Les attaques réseau peuvent aussi être lancées indirectement par l’intermédiaire d’un système rebond afin de masquer l’identité (adresse IP) du pirate et d’utiliser les ressources du système intermédiaire. Les paquets d’attaque sont dans ce cas envoyés au système inter- médiaire, lequel répercute l’attaque vers le système cible, comme l’illustre la figure 1.4.

Certaines attaques, dites indirectes par réponse, offrent au pirate les mêmes avantages que les attaques par rebond. Au lieu d’envoyer l’attaque au système intermédiaire pour qu’il la répercute, l’attaquant lui envoie une requête, et c’est la réponse à cette requête qui est envoyée au système cible, comme l’illustre la figure 1.5.

Gardons à l’esprit qu’un réseau est la composante de plusieurs réseaux, provenant d’opéra- teurs différents (Internet, infrastructures publiques, etc.), a priori indignes de confiance.

Figure 1.2 Typologie des

faiblesses de sécurité Faiblesses des protocoles

Faiblesses d'authentification

Faiblesses d'implémentation ou bogues

Faiblesses de configuration

Figure 1.3 Attaque directe

Attaquant

Attaque directe

Victime

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Nous décrivons dans ce chapitre un ensemble d’attaques classées en fonction des objectifs des pirates et reposant sur des faiblesses protocolaires, d’authentification ou d’implémentation.

Attaques permettant de dévoiler le réseau

Attaque par cartographie du réseau

Les attaques visant à établir la cartographie d’un réseau ont pour but de dresser les artères de communication des futurs systèmes cibles. Elles ont recours pour cela à des outils de diagnostic tels que Traceroute, qui permet de visualiser le chemin suivi par un paquet IP d’un hôte à un autre.

Traceroute utilise l’option durée de vie, ou TTL (Time To Live) du paquet IP pour émet- tre un message ICMP time_exceeded (temps dépassé) pour chaque routeur qu’il traverse.

Sachant que chaque routeur qui manipule un paquet décrémente le champ TTL, ce champ devient un véritable compteur de tronçon et permet de déterminer l’itinéraire précis suivi par les paquets IP vers un système cible, comme l’illustre la figure 1.6.

Figure 1.4

Attaque indirecte par rebond

Figure 1.5

Attaque indirecte par réponse

Attaque Attaque

Système intermédiaire

Victime Attaquant

Requête Réponse

Victime

Système intermédiaire Attaquant

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Traceroute crée un paquet avec les adresses source et destination et une valeur de durée de vie TTL initiale (nombre de passerelles traversées) égale à 1. Ce paquet s’arrête donc au premier routeur rencontré, et le routeur envoie un message d’erreur ICMP (time_exceeded). Traceroute enregistre cette information et crée un nouveau paquet avec un TTL de 2.

La traversée du premier routeur met le TTL à 1. Le paquet génère une erreur sur le deuxième routeur. Comme précédemment, le deuxième routeur envoie un message d’erreur ICMP avec son adresse, laquelle est mémorisée par Traceroute. Une fois le système cible atteint, une erreur ICMP est générée par ce système cible, et Traceroute affiche la liste des passerelles traversées ainsi que le RTT (Round Trip Time), ou temps aller-retour, pour chacune d’elles.

L’établissement de la topologie réseau n’est pas innocent et représente la première étape d’une future attaque des systèmes réseau. Dans le cas le plus fréquent, le pirate utilise plutôt la technique du balayage (scanning) pour construire l’image du réseau, car elle fournit des informations plus rapidement.

Attaques par identification des systèmes réseau

Certaines attaques visent à identifier tous les systèmes présents dans le but de dresser les futurs moyens de pénétration du réseau ou des systèmes qui le composent.

Il existe pour cela différentes techniques de balayage des systèmes, comme l’illustre la figure 1.7.

Figure 1.6

Fonctionnement de l’outil Traceroute

ttl=1 ttl=0

icmp erreur

ttl=2 ttl=1

icmp erreur ttl=0

ttl=3 ttl=2

icmp erreur ttl=1

ttl=0

Système_a Routeur 1 Routeur 2 Système_b

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Nous n’abordons dans ce chapitre que les techniques de base visant à découvrir les éléments du réseau. Les techniques avancées (furtives, etc.) sont abordées au chapitre 2, qui traite des attaques orientées système.

Attaque par balayage ICMP

La méthode de balayage la plus simple consiste à utiliser le protocole ICMP et sa fonction request, plus connue sous le nom de ping. Elle consiste à ce que le client envoie vers le serveur un paquet ICMP echo-request, le serveur répondant (normalement) par un paquet ICMP echo-reply, comme l’illustre la figure 1.8. Toute machine ayant une adresse IP est un serveur ICMP.

Il existe deux méthodes pour cartographier le réseau par cette technique :

• En balayant (scanning) le réseau et en interrogeant chaque adresse IP possible, ce qui n’est pas très discret.

• En visant une seule fois l’adresse de broadcast du réseau, ce qui fait répondre toutes les machines présentes. Une seule demande permet ainsi d’engendrer l’envoi de toutes les réponses.

Figure 1.7

Les différents types de balayages

Balayage ouvert (connexion complète TCP, etc.)

Balayage semi-ouvert

(semi-connexion TCP avec drapeau SYN, etc.)

Balayage furtif

(semi-connexion TCP avec drapeau SYN|ACK, etc.) Balayage par le contrôle d'erreur

(ICMP echo, etc.)

Autres types de Balayages (UDP, etc.)

Figure 1.8

Fonctionnement de la commande ping

Réseau

Client echo-request Serveur

echo-reply

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Cependant, du fait de l’accroissement constant de l’insécurité, nombre d’administrateurs de pare-feu ont pris l’initiative de ne pas laisser passer les réponses à de telles demandes.

Attaque par balayage TCP

C’est en partant du principe que le flux réseau toujours accessible au pirate est celui qui est destiné à être accessible au public que la technique du balayage TCP a été inventée.

Similaire au balayage ICMP, sa spécificité est de s’appuyer sur le protocole TCP. Le client envoie un paquet SYN vers un port réseau particulier de l’adresse IP du serveur. Si le port est en écoute, un paquet SYN/ACK est reçu en retour. Sinon, la réception d’un paquet RST signifie qu’il n’y a pas de service en écoute sur le port. Le client envoie en réponse un paquet RST pour terminer la connexion, comme l’illustre la figure 1.9.

Si aucune réponse n’est reçue en retour, c’est qu’il existe un équipement filtrant entre le serveur et le client ou qu’il n’y a aucune machine derrière l’adresse IP visée.

Cette technique est cependant si peu discrète, que des variantes ont été élaborées pour améliorer le balayage en jouant sur le principe de fonctionnement de la pile TCP/IP.

Attaque par balayage semi-ouvert TCP

Les variantes à cette technique du balayage TCP reposent sur le non-respect de la défi- nition du protocole TCP/IP. Nous venons de voir qu’il existait une séquence lors de l’établissement d’une session TCP. Lorsque cette séquence n’est pas respectée, le serveur TCP se comporte différemment, ainsi que les équipements filtrants présents sur le chemin.

La variante dite de balayage semi-ouvert consiste en un balayage dans lequel le client envoie son paquet SYN et reçoit les paquets prévus en retour, comme l’illustre la figure 1.9. Contrairement au balayage TCP normal, le client n’envoie pas de paquet RST pour rompre la session. Il note simplement la réponse et passe au port suivant. Par ce procédé, la session TCP n’est pas ouverte, puisque le handshake ne s’est pas terminé, et le serveur ne trace pas cet échange de données.

Figure 1.9 Le balayage TCP

Réseau

Client Serveur

SYN

Si le port n’écoute pas, RST.

Si le port écoute, SYN/ACK.

RST

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Attaque par identification des routeurs

Certaines techniques permettent de découvrir plus particulièrement les équipements assurant des fonctions de routage. L’écoute d’un réseau, par exemple, peut permettre d’analyser les trames échangées, de capturer les mises à jour des tables de routage et d’identifier les routeurs participant au routage du réseau.

Il est également possible de lancer des requêtes spécifiques afin de forcer ces mêmes routeurs à répondre. Par exemple, des requêtes peuvent s’appuyer sur une demande ICMP de découverte de routeur (ICMP router discovery) ou des requêtes de routage (OSPF, BGP, etc.).

Un pirate peut aussi envoyer des requêtes IRDP (ICMP Router Discovery Protocol), également appelées sollicitations de routeur (router solicitations), vers l’adresse de broa- dcast afin de connaître la route par défaut du réseau.

Attaques par traversée des équipements filtrants

Lorsqu’un pirate désire établir la cartographie d’un réseau, il rencontre généralement sur son chemin un équipement filtrant. Celui-ci peut être un routeur avec des règles de filtrage ou un pare-feu.

Dans les deux cas, des techniques permettent de traverser les filtres de cet équipement, par l’exploitation d’un bogue, par exemple, ou d’une faiblesse de configuration.

Attaque par modification du port source

Lorsqu’un pare-feu n’est qu’un simple routeur utilisant des listes de contrôle d’accès (ACL) ou un pare-feu qui ne peut détecter qu’un flux correspond au trafic retour d’une session sortante déjà initiée (le pare-feu est alors dit « stateful »), il est possible de passer outre les règles de filtrage appliquées en usurpant (spoofing) le port source du paquet émis (source porting).

Comme l’illustre la figure 1.10, le pare-feu a pour mission d’autoriser les flux sortants pour n’importe quel port source TCP associé au serveur SMTP situé sur le réseau de l’entreprise, à condition que ces flux visent n’importe quelle machine sur Internet sur le port destination 25/TCP (le port utilisé par le service SMTP). Il s’agit d’une règle typique pour le trafic SMTP permettant aux serveurs de messagerie d’envoyer des messages élec- troniques vers l’extérieur. Un pirate peut donc accéder aux ports TCP du serveur SMTP situé dans le réseau de l’entreprise en attaquant avec le port source 25/TCP. Il peut atteindre, par exemple, le port Telnet (23/TCP) du serveur distant.

Ce type d’attaque est rendu possible par l’absence de contrôle par l’équipement filtrant d’un ensemble de caractéristiques associées au paquet IP. Aucune vérification des bits SYN et ACK n’étant effectuée, le fait qu’un paquet SYN sans ACK arrive depuis Internet ne perturbe pas l’équipement filtrant, qui est pourtant configuré pour n’accepter que les retours de sessions sortantes. Il n’y a pas non plus de maintien dynamique des tables de

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trafic ayant transité par l’équipement filtrant. Celui-ci ne fait donc pas la différence entre une réponse à un trafic sortant et un trafic entrant initié de l’extérieur.

Si l’équipement filtrant appliquait ces contrôles, il ne serait pas vulnérable à ce type d’attaque.

Attaques par fragmentation des paquets IP

Deux techniques permettent de jouer sur la fragmentation des paquets : celle dite par Tiny Fragments et celle par Fragment Overlapping.

• Attaque par Tiny Fragments

L’attaque par Tiny Fragments consiste à fragmenter sur deux paquets IP une demande de connexion TCP ou d’autres demandes sur une machine cible tout en traversant et en déjouant (par le mécanisme de fragmentation) un filtrage IP.

Le premier paquet IP contient des données telles que les huit premiers octets de l’en-tête TCP, c’est-à-dire les ports source et destination et le numéro de séquence. Le second paquet contient la demande de connexion TCP effective (flag SYN à 1 et flag ACK à 0).

Les premiers filtres IP appliquaient la même règle de filtrage à tous les fragments d’un paquet. Le premier fragment n’indiquant aucune demande de connexion explicite, le filtrage le laissait passer, de même que tous les fragments associés, sans davantage de contrôle sur les autres fragments. Lors de la défragmentation au niveau IP de la machine cible, le paquet de demande de connexion était reconstitué et passé à la couche TCP. La connexion s’établissait alors malgré le filtre IP, comme l’illustre la figure 1.11.

Sur la figure, la demande de connexion est fragmentée en deux paquets IP contenant les fragments 0 et 1, chacun d’eux passant le système de filtrage et étant à nouveau assemblé par le système cible reconstituant la demande de connexion TCP.

Les filtres IP actuels prennent en compte les paquets fragmentés et inspectent tous les fragments de la même manière afin de se prémunir de ce type d’attaque.

• Attaque par Fragment Overlapping

L’attaque par Fragment Overlapping consiste à fragmenter deux paquets IP au moyen de l’option Overlapping pour faire une demande de connexion TCP ou une autre demande sur une machine cible tout en traversant un filtrage IP.

Figure 1.10

Traversée d’un pare- feu en fixant le port source.

Tous les ports TCP

Serveur SMTP

Pirate

Internet

Equipement filtrant Port

25/TCP

Port 23/TCP Port

25/TCP

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Le premier paquet IP contient les données de l’en-tête TCP avec les indicateurs à 0. Le second paquet contient les données de l’en-tête TCP avec la demande de connexion TCP (flag SYN à 1 et flag ACK à 0).

La figure 1.12 illustre cette attaque.

Sur la figure, la demande de connexion est fragmentée en deux paquets IP contenant les fragments 0 et 1, chacun d’eux passant le système de filtrage et étant à nouveau assemblé par le système cible reconstituant un mauvais paquet TCP dû au chevauche- ment (overlapping) des fragments 0 et 1.

Attaques permettant d’écouter le trafic réseau

Cette technique est généralement utilisée par les pirates pour capturer les mots de passe.

Lorsqu’on se connecte à un réseau qui utilise le mode broadcast, toutes les données en

Figure 1.11 L’attaque par Tiny Fragments

Paquet ip - fragment 0

8 premiers octets du paquet TCP Ports sources et

destinations

Paquet ip - fragment 1 Octets restants du paquet TCP Contient les indicateurs de

demande de connexion.

8 premiers octets du paquet TCP Ports sources et

destination Octets restants du paquet TCP Contient les indicateurs de

demande de connexion.

Paquet TCP reconstitué

Machine attaquante Pare-feu Machine cible

Figure 1.12

L’attaque par Fragment Overlapping

Paquet TCP Ne contient pas

D’indicateurs de connexion.

Paquet TCP Contient des indicateurs de

connexion.

Paquet TCP reconstitué

Paquet TCP Ne contient pas

d’indicateurs de connexion.

Paquet TCP Contient des indicateurs de connexion.

Machine attaquante Pare-feu Machine cible

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transit arrivent à toutes les cartes réseau connectées à ce réseau. En temps normal, seules les trames destinées à la machine sont lues, les autres étant ignorées.

Attaque par sniffing

Grâce à une table d’écoute (sniffer), il est possible d’intercepter les trames reçues par la carte réseau d’un système pirate et qui ne lui sont pas destinées, comme l’illustre la figure 1.13.

Le système pirate se situe sur le réseau local et capture tous les paquets réseau transitant sur ce réseau afin d’obtenir des mots de passe, etc. Il n’est pas nécessaire que le sniffer possède une adresse IP sur le réseau qu’il écoute. Une interface réseau active sans adresse IP suffit. L’écoute est alors totalement indécelable au niveau ARP.

Grâce à des outils tels qu’Ethereal ou WinDump/TCPDump, le sniffer peut analyser tous les paquets IP ainsi que les protocoles contenus dans les données du paquet. Par exemple, un sniffer peut analyser un paquet Ethernet susceptible de contenir un paquet IP, qui lui- même pourrait contenir un paquet de type TCP, lequel à son tour pourrait contenir un paquet HTTP renfermant des données HTML.

Si une personne établit une session authentifiée sur un flux réseau non chiffré (Telnet, X11, etc.), son mot de passe transite en clair sur le réseau. De même, il est possible de connaître à tout moment les personnes connectées au réseau, les sessions de routage en cours, etc., par une analyse des paquets qui transitent sur le réseau et qui contiennent toutes les informations nécessaires à cette analyse.

Dans un réseau commuté, il n’est théoriquement pas possible d’écouter le réseau, car le commutateur envoie à chaque machine uniquement les paquets de données qui lui sont destinés. Mais comme tout équipement réseau, les commutateurs ont leurs faiblesses. Ainsi, un client qui enverrait des paquets usurpant l’adresse MAC du serveur qu’il désire écouter pourrait recevoir ces données. Selon les marques et les modèles de commutateur, le comportement diffère totalement. Cela échoue souvent, mais il arrive que cela marche. Dans certains cas, le commutateur panique et se place en déni de service.

Figure 1.13

Écoute sur un réseau local

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Attaque de commutateur

Le commutateur (switch) a pour fonction de permettre la cohabitation de différents sous- réseaux physiques, qui ne communiquent pas nécessairement entre eux, sur le même équipement.

Pour atteindre cet objectif, le principe du VLAN (Virtual LAN) a été développé. À la base, un port du commutateur est assigné à un VLAN particulier, et seuls les ports du même VLAN peuvent s’échanger de l’information. Dans le but d’améliorer le confort pour l’administrateur et la qualité de service (redondance, etc.), des fonctionnalités supplémentaires ont vu le jour, avec leurs faiblesses. Ainsi, une attaque ARP spoofing peut permettre à une machine de recevoir des données qu’elle n’est pas censée recevoir.

Le protocole IEEE 802.1q a pour fonction principale de permettre à des commutateurs de s’échanger des données entre des VLAN partagés par plusieurs commutateurs. Certaines faiblesses de ce protocole sont cependant exploitables par quiconque est susceptible d’initier et de générer du trafic 802.1q avec le commutateur (ce qui constitue technique- ment une faiblesse de configuration).

Par exemple, la technique dite du saut de VLAN (VLAN hopping) consiste pour le pirate à envoyer vers son port des paquets 802.1q ou ISL (Inter Switch Link) afin qu’il devienne un port « trunk », port utilisé par les commutateurs pour partager des VLAN. C’est ce qu’illustre la figure 1.14.

Si l’attaque réussit, le port par lequel le pirate est attaché au commutateur devient un port

« trunk ». À ce titre, il reçoit une copie de tous les paquets en transit sur tous les VLAN du commutateur.

Attaques permettant d’utiliser des accès distants Wi-Fi

La technologie sans fil Wi-Fi (IEEE 802.11) s’appuie sur les ondes hertziennes pour établir les communications entre les équipements. Il suffit de se trouver dans la zone de couverture des émetteurs pour écouter les données. Compte tenu du risque intrinsèque

Figure 1.14

L’attaque VLAN Hopping

Port « trunk »

Ports « trunk »

Commutateurs

Pirate

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d’une telle méthode de communication, des protocoles ont été développés afin de pallier cette insécurité. Ainsi, le protocole WEP (Wired Equivalent Privacy) est censé améliorer la confidentialité des flux réseau échangés.

WEP est un protocole de sécurité défini dans le standard IEEE 802.11b. Il est chargé d’assurer un niveau de sécurité équivalent à celui des réseaux filaires en chiffrant les données transitant sur les ondes radio afin de réduire le risque d’écoute.

WEP chiffre chaque trame 802.11 échangée entre l’émetteur et le récepteur (point d’accès ou client) en s’appuyant sur l’algorithme de chiffrement symétrique en continu RC4 et sur un secret partagé entre les deux parties pour générer une clé de chiffrement en continu. Pour construire la clé de chiffrement, WEP calcule une « graine » (seed) corres- pondant à la concaténation de la clé secrète fournie par l’émetteur et d’un vecteur d’initialisation, ou IV (Initialization Vector), généré aléatoirement sur 24 bits.

Un calcul d’intégrité, utilisant un algorithme CRC 32 et appelé ICV (Integrity Check Value), est également effectué sur les données et concaténé avec celles-ci.

La graine est ensuite utilisée par l’algorithme RC4 pour générer en continu une clé de chiffrement aléatoire. Le chiffrement des données se fait alors par un XOR (OU exclusif logique) bit à bit entre cette clé de chiffrement et les données concaténées avec l’ICV, formant en sortie les données chiffrées.

La figure 1.15 illustre ce processus de chiffrement WEP.

La clé secrète partagée peut être d’une longueur de 40 ou 64 bits, certaines versions offrant même des clés allant jusqu’à 128 bits (104 bits réels).

Figure 1.15 Chiffrement WEP

Données RC4

XOR ICV

IV Clé secrète

Clé de chiffrement

Données chiffrées

Données chiffrées IV

802.11

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Attaque FMS (Fluhrer, Mantin, Shamir) sur RC4

RC4 est connu depuis des années pour être vulnérable à des attaques de type « texte déchiffré connu » (known plain text attack). Ce type d’attaque consiste à deviner la clé secrète en s’appuyant sur la connaissance de tout ou partie des données de la version déchiffrée. La technique d’attaque FMS a démontré qu’il fallait environ 1 000 000 paquets pour casser une clé de 128 bits et 300 000 pour une clé de 64 bits.

La figure 1.16 illustre le processus d’attaque de la clé secrète lors d’une demande de connexion à un point d’accès sur lequel WEP n’est pas activé.

Le pirate a enregistré l’échange challenge/réponse de l’utilisateur, et il sait que la réponse contiendra la version chiffrée avec la clé secrète. Il connaît également ce challenge puisqu’il a transité en clair lors de l’établissement de la session de l’utilisateur. Le pirate peut donc se procurer la clé secrète en pratiquant une attaque de type « texte déchiffré

Figure 1.16

Attaque de la clé secrète

sans utilisation de WEP Point d’accès

L'utilisateur demande la connexion. Le pirate écoute le trafic.

Le point d'accès renvoie en clair le challenge,

une chaîne de caractère de 128 octets. Le pirate enregistre le challenge.

L'utilisateur renvoie la réponse chiffrée avec

sa clé secrète. Le pirate enregistre la réponse.

La connexion de l'utilisateur est établie. Le pirate demande la connexion.

Le point d'accès renvoie en clair le challenge, une chaîne de caractère

de 128 octets.

La connexion de l'utilisateur est établie.

Le pirate envoie la réponse chiffrée avec la clé secrète trouvée en s'appuyant sur le challenge/réponse de l'utilisateur et une

attaque du texte déchiffré connu.

La connexion de l'utilisateur est établie. La connexion du pirate est établie.

Utilisateur sans fil Pirate