2022-04-25
BGP可能有什麼資安風險？可以怎麼避免呢？
BGP是當代網路的支柱，將全球數百萬個電腦網路連結成我們使用的網際網路，若BGP受攻擊或停止運作時，可能招致嚴重後果，網路會陷入中斷或癱瘓，甚至進一步使網路服務供應商無法使用網路，將影響數百萬家企業及用戶。
前文提到2021年的Facebook大當機就是一個非常明確的例子，試想光是一個BGP的癱瘓就可能嚴重影響全球數億人口的生活，在萬物皆聯網的現代，BGP這類基礎網絡建設更應該是我們關注的重點。
BGP有哪些資安風險？
前面有提到，網際網路是以各個AS組成的，這些系統之間以BGP協定來交換路由資訊，因此這些自治系統都會知道哪個封包往哪去，往哪走是最好的。不過BGP協定本身並沒有考慮到「安全」，AS之間的互相交換資訊，除了可以隨時更新資訊，當然也可能「傳錯資訊」。
雖然造成的結果類似，但就本質上而言BGP洩漏（BGP Leak）比較像是「不小心接錯線」，而BGP挾持（BGP hijacking）則比較像是把線惡意的接到指定的主機，企圖攔截資料等。
BGP挾持可能受影響的服務：
加密貨幣
2018年4月24日，以太幣加密錢包服務MyEtherWallet遭駭客將流量導至偽造的俄國網站，誘導MyEtherWallet用戶輸入憑證，並成功清空受害用戶的帳號，盜走了價值17萬美元的以太幣，初期外界以為這只是尋常的DNS挾持（DNS hijacking），但資安專家卻發現它卻是個攻擊範圍與規模都更大的BGP挾持（BGP hijacking）攻擊。
根據資安專家的推測，駭客可能是藉由挾持BGP把Amazon Route 53服務的流量導至駭客所操縱的DNS伺服器，再將造訪MyEtherWallet的用戶導向偽造的網站。
HTTPS
我們在之前的文章有提過，要使一個網域的數位憑證有效，必須要找憑證授權中心CA來幫我們認證與簽發。而數位認證的等級有分為三種，分別是 DV（網域認證）、OV（組織驗證，需電話審核）和 EV（高階驗證，比OV更加嚴謹）。
由於OV和EV的認證更加嚴謹，較不易受BGP挾持影響，所以接下來討論的案例就以DV為主，DV等級的憑證簽發程序大致如下：
當我們回過頭來用BGP挾持的角度來思考時，就會發現BGP挾持需要把他人的網段給覆蓋掉，並且把流量導回到自己的網段。依據認證方式的不同，就有各種不同的手法：
基本上這些手法都很容易讓授權中心認為你真的有那個網域，當你得到這份數位憑證時你，就可以把BGP挾持先撤掉，並利用這份憑證假裝自己是中間人了；反過來說，有心人士也可以把授權中心的BGP蓋掉，讓人向自己申請憑證時騙取財物，但因為假貨是不會有私鑰的，所以沒辦法真的簽發數位憑證。
可以如何防範BGP攻擊？
BGP驗證機制
首先要提的是BGP連線時無法驗證對方身份的問題，其實在BGP提出後不久，就有人想到這個問題了，解決方法其實很簡單，就是雙方先約定好一組密碼，到時候傳送就想辦法比對這組密碼是不是相同的就行，對照到之前DNSSEC，在BGP框架下的就被稱為BGPSEC。
前文提到2021年的Facebook大當機就是一個非常明確的例子，試想光是一個BGP的癱瘓就可能嚴重影響全球數億人口的生活，在萬物皆聯網的現代，BGP這類基礎網絡建設更應該是我們關注的重點。
BGP有哪些資安風險？
前面有提到，網際網路是以各個AS組成的，這些系統之間以BGP協定來交換路由資訊，因此這些自治系統都會知道哪個封包往哪去，往哪走是最好的。不過BGP協定本身並沒有考慮到「安全」，AS之間的互相交換資訊，除了可以隨時更新資訊，當然也可能「傳錯資訊」。
- BGP部分挾持
一個AS擅自宣告自己持有某個網段，但這網段可能同時是別人持有的，就有可能造成複數的AS宣告擁有同一個網段，區間也相同。在這種狀況下，由於數據封包會依照「最短路徑」或是「最好路徑」來傳遞封包，讓有心人士可能挾持到部分的封包。 - BGP完全挾持
一個AS宣告網段時，宣告了比原本更大的區間，稱為為完全挾持，與上述的部分挾持狀況類似，一樣會影響資料的傳遞。有可能是一個封包跑到最後找不到目的地，有可能是封包遭到有心人士攔截。理論上，網際網路服務供應商等單位都會針對BGP宣告做基本檢查，限定只能宣告一些正常的網段，不過實際上還是有可能會出現疏漏。 - BGP洩漏
BGP洩漏與BGP挾持非常類似，不過通常是「無心的錯誤」。較常會發生的狀況是有一個AS實際上和兩個網際網路服務供應商對接，但這個AS只是為了其他因素，像是人員操作失誤等原因才造成跟兩邊都有對接，他本身並不想要幫忙在兩間供應商之間傳資料。
雖然造成的結果類似，但就本質上而言BGP洩漏（BGP Leak）比較像是「不小心接錯線」，而BGP挾持（BGP hijacking）則比較像是把線惡意的接到指定的主機，企圖攔截資料等。
BGP挾持可能受影響的服務：
加密貨幣
2018年4月24日，以太幣加密錢包服務MyEtherWallet遭駭客將流量導至偽造的俄國網站，誘導MyEtherWallet用戶輸入憑證，並成功清空受害用戶的帳號，盜走了價值17萬美元的以太幣，初期外界以為這只是尋常的DNS挾持（DNS hijacking），但資安專家卻發現它卻是個攻擊範圍與規模都更大的BGP挾持（BGP hijacking）攻擊。
根據資安專家的推測，駭客可能是藉由挾持BGP把Amazon Route 53服務的流量導至駭客所操縱的DNS伺服器，再將造訪MyEtherWallet的用戶導向偽造的網站。
HTTPS
我們在之前的文章有提過，要使一個網域的數位憑證有效，必須要找憑證授權中心CA來幫我們認證與簽發。而數位認證的等級有分為三種，分別是 DV（網域認證）、OV（組織驗證，需電話審核）和 EV（高階驗證，比OV更加嚴謹）。
由於OV和EV的認證更加嚴謹，較不易受BGP挾持影響，所以接下來討論的案例就以DV為主，DV等級的憑證簽發程序大致如下：
- 發出「憑證簽署申請」
- 授權中心確認用戶擁有該網域
- 確認付款後，供應商或是代理商就會替用戶簽發憑證，憑證就可以使用了。
當我們回過頭來用BGP挾持的角度來思考時，就會發現BGP挾持需要把他人的網段給覆蓋掉，並且把流量導回到自己的網段。依據認證方式的不同，就有各種不同的手法：
- 直接將受害者網域的BGP給覆蓋，並自己架設一個新的網站，然後再透過這個網站購買憑證。
- 把受害者網域中權威DNS的BGP覆蓋，自行架設一個DNS、自己寫DNS TXT。
- 把受害者網域的WHOIS伺服器的BGP覆蓋，自己架設一個新的WHOIS、自己寫內容。
基本上這些手法都很容易讓授權中心認為你真的有那個網域，當你得到這份數位憑證時你，就可以把BGP挾持先撤掉，並利用這份憑證假裝自己是中間人了；反過來說，有心人士也可以把授權中心的BGP蓋掉，讓人向自己申請憑證時騙取財物，但因為假貨是不會有私鑰的，所以沒辦法真的簽發數位憑證。
可以如何防範BGP攻擊？
BGP驗證機制
首先要提的是BGP連線時無法驗證對方身份的問題，其實在BGP提出後不久，就有人想到這個問題了，解決方法其實很簡單，就是雙方先約定好一組密碼，到時候傳送就想辦法比對這組密碼是不是相同的就行，對照到之前DNSSEC，在BGP框架下的就被稱為BGPSEC。