Tag: ocb

這次 OpenSSL 的兩個 CVE

難得在 Hacker News 首頁上看到 OpenSSL 的 CVE：「OpenSSL Security Advisory [5 July 2022]」，相關的討論在「OpenSSL Security Advisory (openssl.org)」。

第一個 CVE 是 RCE 等級，但觸發條件有點多：

首先是 RSA 2048bits，這個條件應該算容易發生的。

第二個是，因為這個安全問題是因為 OpenSSL 3.0.4 才引入的程式碼，而 OpenSSL 3.0.4 是 2022/06/21 發表的，未必有很多人有升級。

第三個是，因為這次出包的段落是用到了 AVX-512 指令集，一定要 Intel 或是 Centaur 的 CPU，後面這家公司前身就是威盛 (VIA) 的一員，去年賣給了 Intel (然後發現連官網用的 domain 都沒續約...)。

而 AMD 雖然在 Zen 4 架構上支援 AVX-512，但還沒推出產品，所以直接閃避 XD

另外第三個還有額外的限制，因為這次用到的是 IFMA 指令集，所以也不是所有有支援 AVX-512 的 CPU 都會中獎：

只看 Intel 的部份，第一個支援 IFMA 的是 2018 年推出的 Cannon Lake，這個架構只有一顆行動版的 Intel® Core™ i3-8121U Processor。

真正大量支援 IFMA 的是 2019 後的 Intel CPU 了，但到了去年推出的 Alder Lake 因為 E-core 不支援 AVX-512 的關係 (但 P-core 支援)，預設又關掉了。

所以如果問這個 bug 嚴不嚴重，當然是很嚴重，但影響範圍就有點微妙了。

接下來講第二個 CVE，是 AES OCB 的實做問題，比較有趣的地方是 Hacker News 上的討論引出了 Mosh 的作者跳出來說明，他居然提到他們在二月的時候試著換到 OpenSSL 的 AES OCB 時有測出這個 bug，被 test case 擋下來了：

Mosh uses AES-OCB (and has since 2011), and we found this bug when we tried to switch over to the OpenSSL implementation (away from our own ocb.cc taken from the original authors) and Launchpad ran it through our CI testsuite as part of the Mosh dev PPA build for i686 Ubuntu. (It wasn't caught by GitHub Actions because it only happens on 32-bit x86.) https://github.com/mobile-shell/mosh/issues/1174 for more.

So I would say (a) OCB is widely used, at least by the ~million Mosh users on various platforms, and (b) this episode somewhat reinforces my (perhaps overweight already) paranoia about depending on other people's code or the blast radius of even well-meaning pull requests. (We really wanted to switch over to the OpenSSL implementation rather than shipping our own, in part because ours was depending on some OpenSSL AES primitives that OpenSSL recently deprecated for external users.)

Maybe one lesson here is that many people believe in the benefits of unit tests for their own code, but we're not as thorough or experienced in writing acceptance tests for our dependencies.

Mosh got lucky this time that we had pretty good tests that exercised the library enough to find this bug, and we run them as part of the package build, but it's not that farfetched to imagine that we might have users on a platform that we don't build a package for (and therefore don't run our testsuite on).

這有點有趣 XDDD

nginx 推出了 1.14.0 的 PPA

nginx 的 PPA (「NGINX Stable : “Nginx” team」這個) 推出了 1.14.0 的版本。

這個版本使用了 OpenSSL 1.1.0，對 cipher 這塊最大的差異主要是包括了 CHACHA20 與 AESCCM 演算法。後者的 CCM 指的是 CCM mode，這是當時 OCB mode 因為專利問題而發展出來的演算法，就目前的效能測試沒有 GCM 好，而且普及率也沒有 GCM 高，放進來應該是當備案 (當 GCM 有狀況時標準裡至少有方案可以選)：

The catalyst for the development of CCM mode was the submission of OCB mode for inclusion in the IEEE 802.11i standard. Opposition was voiced to the inclusion of OCB mode because of a pending patent application on the algorithm. Inclusion of a patented algorithm meant significant licensing complications for implementors of the standard.

真正的重點在於 CHACHA20 的引入，讓 OpenSSL 重新有主流 stream cipher 可以使用了... 上一個主流 stream cipher RC4 被打趴好久了。

不過 TLSv1.3 要等 OpenSSL 1.1.1 才有 (參考「Using TLS1.3 With OpenSSL」這邊的說明)，目前可以在設定檔裡面設 TLSv1.3 而不會出現錯誤訊息，但暫時還不會有效果...

密碼系統的 Monoculture

這篇文章講到最近密碼系統的現象：「On the Impending Crypto Monoculture」。

目前常在用的密碼系統包括了 RSA、DH、ECDH、ECDSA、SHA-2、AES 這些演算法，而最近這幾年大家在推廣使用的演算法都出自於同一個人手裡，Dan Bernstein，也就是 djb：

A major feature of these changes includes the dropping of traditional encryption algorithms and mechanisms like RSA, DH, ECDH/ECDSA, SHA-2, and AES, for a completely different set of mechanisms, including Curve25519 (designed by Dan Bernstein et al), EdDSA (Bernstein and colleagues), Poly1305 (Bernstein again) and ChaCha20 (by, you guessed it, Bernstein).

這些演算法或是定義，包括了 Curve25519、EdDSA、Poly1305、ChaCha20。而這篇文章試著說明造成這樣情況的背景以及原因，以及這樣會導致什麼問題。

當實際分析時會發現，檯面上沒幾個能用的演算法，而看起來能用的那幾個又有專利 (像是 OCB)，不然就是看起來被 NSA 放了一些說明不了的參數 (像是 P-256 Curve)。

然後 djb 弄出來的演算法不只看起來乾淨許多，也直接用數學模型證明安全性。而且他的實作也很理論派，像是還蠻堅持要做到 constant time implementation 以避開各種 side channel attack。

就... 理論很強，又很實戰派的一個人啊，檯面上真的沒幾隻可以打的贏啊 XD

把 SSH 換成 Mosh

Mosh 是一個取代 SSH (OpenSSH) 的工具，官方網站上是這樣介紹：

Mosh is a replacement for SSH. It's more robust and responsive, especially over Wi-Fi, cellular, and long-distance links.

Mosh 最大的特性是透過 UDP 加密傳輸 (AES-128 OCB mode)，而且不綁定 IP address 後設計出這些特性：

  • 筆電休眠後再打開電腦就可以直接連上。
  • 登入 VPN 造成 IP 改變後也沒關係。

另外 Mosh 模擬了 local echo 機制，就算在 latency 偏高的網路下也還是可以感覺到不錯的反應速度。

不過是到了 1.2 之後支援 --ssh 這個參數才變得好用，在 client 端只要這樣跑 (假設 ssh port 在 1234)：

mosh --ssh="ssh -p 1234 -v" gslin@server.example.com --server="env LANG=en_US.UTF-8 mosh-server"

Mosh 就會用 ssh 登入後自動執行 mosh-server 取得 shared key 給 mosh-client 用。如果本來就有使用 public key 機制的話就跟原來沒差了 :p

預設吃 port 60000-61000 其中的一個 UDP port，所以記得開 firewall...