Electronic Code Book (ECB)

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ECB

(ECB) Electronic Code Book - esquema de criptografia simétrica que substitui cada bloco do texto claro pelo bloco de texto cifrado. É o esquema de criptografia mais simples. A ideia principal é dividir o texto claro em blocos de N bits (depende do tamanho do bloco de dados de entrada, algoritmo de criptografia) e então criptografar (descriptografar) cada bloco de texto claro usando a única chave.

Usar ECB tem múltiplas implicações de segurança:

• Blocos da mensagem criptografada podem ser removidos

• Blocos da mensagem criptografada podem ser movidos

Detecção da vulnerabilidade

Imagine que você faz login em um aplicativo várias vezes e sempre recebe o mesmo cookie. Isso ocorre porque o cookie do aplicativo é <nome de usuário>|<senha>. Então, você gera dois novos usuários, ambos com a mesma senha longa e quase o mesmo nome de usuário. Você descobre que os blocos de 8B onde a informação de ambos os usuários é a mesma são iguais. Então, você imagina que isso pode ser porque ECB está sendo usado.

Como no exemplo a seguir. Observe como esses 2 cookies decodificados têm várias vezes o bloco \x23U\xE45K\xCB\x21\xC8.

\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x04\xB6\xE1H\xD1\x1E \xB6\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8+=\xD4F\xF7\x99\xD9\xA9

\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x04\xB6\xE1H\xD1\x1E \xB6\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8+=\xD4F\xF7\x99\xD9\xA9

Isso ocorre porque o nome de usuário e senha desses cookies continham várias vezes a letra "a" (por exemplo). Os blocos que são diferentes são blocos que continham pelo menos 1 caractere diferente (talvez o delimitador "|" ou alguma diferença necessária no nome de usuário).

Agora, o atacante só precisa descobrir se o formato é <nome de usuário><delimitador><senha> ou <senha><delimitador><nome de usuário>. Para fazer isso, ele pode simplesmente gerar vários nomes de usuário com nomes de usuário e senhas semelhantes e longos até encontrar o formato e o comprimento do delimitador:

Comprimento do nome de usuário:	Comprimento da senha:	Comprimento do nome de usuário + senha:	Comprimento do cookie (após decodificação):
2	2	4	8
3	3	6	8
3	4	7	8
4	4	8	16
7	7	14	16

Exploração da vulnerabilidade

Removendo blocos inteiros

Conhecendo o formato do cookie (<nome de usuário>|<senha>), para se passar pelo nome de usuário admin, crie um novo usuário chamado aaaaaaaaadmin e obtenha o cookie e decodifique-o:

\x23U\xE45K\xCB\x21\xC8\xE0Vd8oE\x123\aO\x43T\x32\xD5U\xD4

Podemos ver o padrão \x23U\xE45K\xCB\x21\xC8 criado anteriormente com o nome de usuário que continha apenas a. Em seguida, você pode remover o primeiro bloco de 8B e obter um cookie válido para o nome de usuário admin:

\xE0Vd8oE\x123\aO\x43T\x32\xD5U\xD4

Movendo blocos

Em muitos bancos de dados, é o mesmo procurar por WHERE username='admin'; ou por WHERE username='admin '; (Note os espaços extras)

Assim, outra maneira de se passar pelo usuário admin seria:

• Gerar um nome de usuário que: len(<username>) + len(<delimiter) % len(block). Com um tamanho de bloco de 8B, você pode gerar um nome de usuário chamado: username , com o delimitador | o pedaço <username><delimiter> irá gerar 2 blocos de 8Bs.

• Em seguida, gerar uma senha que preencherá um número exato de blocos contendo o nome de usuário que queremos nos passar e espaços, como: admin

O cookie deste usuário será composto por 3 blocos: os 2 primeiros são os blocos do nome de usuário + delimitador e o terceiro da senha (que está fingindo ser o nome de usuário): username |admin

Então, basta substituir o primeiro bloco pelo último e estaremos nos passando pelo usuário admin: admin |username

Referências

• http://cryptowiki.net/index.php?title=Electronic_Code_Book_(ECB)