「Shibuya.XSS in セキュリティ・キャンプ・フォーラム 2015」の発表資料です。

1. HPKP Supercookies
公開鍵ピンニングによるユーザ追跡
Shibuya.XSS in Security Camp Forum 2015

2. 西村 宗晃
Sony Digital Network Applications, Inc.
Lecturer of Security Camp 2014

3. http://www.radicalresearch.co.uk/lab/hstssupercookies

4. HTTP Cookieを使わず
HSTSのみでユーザ追跡できることが話題に

5. 実は2年前に指摘されていた問題
• HSTSではなく、HPKPのドラフト文書に書かれている
• SNIを用いれば、HPKPでもユーザを追跡できるらしい

6. HPKP Supercookies
実際に作ってみた

7. その前に…HPKPとは
• HTTPS通信で使用する証明書の情報をブラウザに記憶
– 証明書のピン留めとか、公開鍵ピンニングと呼ばれる
– Public-Key-PinsというHTTP Responseヘッダでサーバがピン留めを指示
• ピン留めされていない証明書によるHTTPSの接続を弾く
– 2011年以降相次ぐ、CAによる証明書の誤発行や不正発行を防ぐ
– 偽のGoogleの証明書による攻撃を実際に防いできた
• 現在の対応ブラウザはChromeとFirefoxのみ

8. ユーザ追跡の仕組み①
example.jp
bit 0.
bit 1.get.
get.
証明書1で運用 証明書2で運用
• 2つの異なる証明書を使ってサブドメインを運用する

9. ユーザ追跡の仕組み②
example.jp
bit 0.
bit 1.get.
get.
証明書2をピン留め
• あらかじめ、ユーザを bit0.example.jp に接続させ、
HPKPで証明書2をサブドメインごとピン留めする

10. ユーザ追跡の仕組み③
example.jp
bit 0.
bit 1.get.
get.
• get.bit0.example.jp は証明書1で運用されているため、
ブラウザは違反と見なし、接続を遮断する
サブドメインごと証明書2をピン留めピン留めされた証明書2ではないので接続不可
証明書1で接続可能

11. サブドメインの接続可否で0/1を表現
return new Promise(function(resolve, reject) {
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.onload = function() {
resolve( 1 );
}
xhr.onerror = function() {
resolve( 0 );
}
xhr.open('GET', 'https://get.bit' + i + '.example.jp');
xhr.send();
});
接続不可なら0を返す
接続できたら1を返す

12. get.bit0.example.jp
サーバを複製して2N通りのIDを表現
get.bit1.example.jp
get.bit2.example.jp
get.bit3.example.jp
get.bit4.example.jp
get.bit5.example.jp
get.bit6.example.jp
get.bit7.example.jp
1 0 1 1 0 1 1 0
0
0
0
1
1
1
1
1
N=サーバ設置台数
=182

13. 動作検証①
• 記憶したIDはプライベートモードにも引き継がれる
– 逆に、プライベートモードで記憶したIDは通常モードに引き継がれない

14. 動作検証②
• サイト別設定で全てブロックしてもIDは記録される

15. 動作検証③
• 履歴の消去から「サイトの設定」を消せばIDは消える
これを消去

16. https://supercookie.csrf.jp
注意事項
• Firefox 34以降でアクセスしてください
• 以下のCA証明書をFirefoxにインストールしてください
⁃ http://csrf.jp/misc/cacert_supercookie.der
• Firefoxのabout:configより以下の設定を変更してください
⁃ security.cert_pinning.enforcement_level : 1  2
⁃ security.cert_pinning.process_headers_from_non_builtin_roots : false  true
• 安全のため、試し終わった後はブラウザの設定を元に戻してください
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