Hvordan fungerer ulike krypteringsmetoder og deres betydning i moderne sikkerhet?

Caesar-chifferet er en av de eldste og mest grunnleggende metodene for kryptering. Til tross for sin enkle oppbygning, var det en effektiv måte å skjule informasjon på i sin tid. Prinsippet bak denne chiffermetoden er substitusjon, der bokstaver i klartekst byttes ut med bokstaver forskjøvet et fast antall plasser i alfabetet. Julius Caesars versjon benyttet en fast forskyvning på tre, slik at for eksempel A ble til D, B til E, og så videre. Med et skift på to ville A bli C, B til D osv. Jo høyere forskyvning, desto mer uforståelig ble meldingen uten nøkkelen. Likevel er slike chiffer i dag trivielt enkle å knekke med moderne verktøy og metoder.

En videreutvikling av denne metoden er Vigenère-chifferet, som introduserer et nøkkelord som styrer forskyvningen for hver bokstav individuelt. I stedet for en fast forskyvning, bruker man en sekvens av tall basert på nøkkelordets bokstavers posisjoner i alfabetet. For eksempel, med nøkkelordet AHT (der A=1, H=8, T=20), vil hver bokstav i teksten forskyves ulikt, noe som gjør dekryptering mer utfordrende enn med det enkle Caesar-chifferet. Likevel kan også Vigenère-chifferet brytes ned ved hjelp av moderne kryptanalyse.

Kryptografi omfatter en rekke forskjellige chiffertyper utover substitusjonschiffer, hver med sine egne metoder og styrker. Transposisjonschiffer endrer rekkefølgen på bokstavene uten å erstatte dem, som for eksempel kolonne-transposisjon. Polygrammatiske chiffer erstatter grupper av bokstaver for å motvirke frekvensanalyse, en metode som tidligere gjorde det mulig å knekke substitusjonschiffer ved å analysere bokstavhyppighet. Permutasjonschiffer flytter på posisjonen til klartekstbokstaver, mens private-nøkkel-kryptografi benytter samme hemmelige nøkkel for både kryptering og dekryptering, også kalt symmetrisk kryptering. Offentlig-nøkkel-kryptografi bruker derimot et nøkkelpar – en offentlig nøkkel for kryptering og en privat nøkkel for dekryptering – og kalles derfor asymmetrisk kryptering.

Symmetrisk kryptering er effektiv for å kryptere store datamengder raskt, og deles hovedsakelig inn i blokk- og strømchiffer. Blokkchiffer deler opp data i faste blokker som krypteres samlet, mens strømchiffer behandler data bit for bit, ofte ved hjelp av en nonce – en tilfeldig sekvens som varierer med hver kryptering for å øke sikkerheten. Kjente blokkchiffer inkluderer AES (Advanced Encryption Standard), som er mye brukt i dag, samt DES og Blowfish. Strømchiffer har også sin plass i moderne kryptografi, spesielt når lav forsinkelse er viktig.

Å forstå forskjellen på symmetrisk og asymmetrisk kryptering er avgjørende for å gripe hvordan sikker kommunikasjon sikres. Symmetrisk kryptering krever at begge parter deler en hemmelig nøkkel på forhånd, mens asymmetrisk kryptering tillater at kun den private nøkkelen holdes hemmelig, noe som muliggjør sikker kommunikasjon uten at en hemmelig nøkkel må utveksles på forhånd. Denne distinksjonen er grunnleggende for moderne sikkerhetsprotokoller.

Til tross for at gamle metoder som Caesar- og Vigenère-chiffer er pedagogisk viktige og gir innsikt i grunnprinsipper for kryptering, må man forstå at dagens kryptografi er langt mer kompleks og bygger på matematiske algoritmer og nøkkelhåndtering som gir betydelig høyere sikkerhet. Kryptanalyse har utviklet seg parallelt med krypteringsteknologi, noe som gjør det nødvendig kontinuerlig å forbedre algoritmene for å forhindre at informasjon blir kompromittert.

Det er også viktig å anerkjenne at kryptering ikke alene gir sikkerhet; den må kombineres med sikre nøkkelutvekslingsprotokoller, god håndtering av nøkler og sikring av systemer mot andre typer angrep som sosial manipulering og tekniske sårbarheter. Forståelsen av både styrker og begrensninger ved forskjellige krypteringsmetoder gir en bedre helhetlig innsikt i informasjonssikkerhet og hva som kreves for å beskytte data i en stadig mer digital verden.

Hvordan utføre rekognosering på målnettverk: DNS og trådløse nettverk

Rekognosering er en avgjørende fase i sikkerhetstesting og etisk hacking. Ved å samle inn informasjon om et målnettverk, kan man avdekke viktige detaljer som hjelper til å vurdere sikkerheten og identifisere potensielle svakheter. I denne sammenhengen er det særlig to metoder som er uunnværlige: DNS-informasjonssamling og analyse av trådløse nettverk.

Når du utfører rekognosering, er det viktig å merke seg at flere organisasjoner har dårlige konfigurerte DNS-servere, hvor noen til og med unnlater å skille interne og eksterne DNS-soner. Dette kan gi en rekke muligheter for en angriper. Hvis en DNS-soneoverføring er mulig, kan du få tilgang til en fullstendig oversikt over målnettverkets domener og subdomener, noe som kan være svært verdifullt for videre angrep.

En av de enkleste måtene å utføre en DNS-soneoverføring på, er ved å bruke kommandoen host -l etterfulgt av domenenavnet. Eksempelet nedenfor viser hvordan man kan bruke denne kommandoen:

bash
Copy code
$ host -l zonetransfer.me nsztm1.digi.ninja
Using domain server: 
Name: nsztm1.digi.ninja
Address: 81.4.108.41#53
Aliases: 
zonetransfer.me has address 5.196.105.14
zonetransfer.me name server nsztm1.digi.ninja.
zonetransfer.me name server nsztm2.digi.ninja.
...

Dette vil gi deg en liste over domenenavn og tilknyttede IP-adresser. Et alternativ til host er verktøyet dnsrecon, som er tilgjengelig i Kali Linux. Med dnsrecon kan du utføre en rekke operasjoner, som for eksempel DNS-sonesøk og subdomene-forsøk. Den støtter også brute-force-angrep ved å bruke ordlister over potensielle subdomener. Et annet nyttig verktøy i denne sammenhengen er dnsenum, som også kan brukes til å brute-force subdomener.

Det er verdt å merke seg at SecLists tilbyr en omfattende samling av lister som kan brukes under slike sikkerhetsvurderinger. For DNS-rekognosering kan du finne relevante lister på GitHub, som gir deg ytterligere verktøy for subdomene-søk.

Portskanning er en annen viktig metode for å samle informasjon. Når man skanner åpne porter på et mål, får man innsikt i hvilke tjenester som kjører på disse portene. Det kan bidra til å identifisere sårbarheter i tjenestene. Verktøy som nmap kan være et utmerket valg for å skanne åpne porter. Det er imidlertid viktig å merke seg at portskanning kan utløse alarm i målnettverket, spesielt dersom IDS (Intrusion Detection Systems) er aktivert.

I etisk hacking er det derfor viktig å bruke passende skannemetoder for ikke å overbelaste målnettverket eller aktivere forsvarsmekanismer. Du kan for eksempel starte med å skanne de standard webportene og deretter utvide skanningen til de 100 mest brukte portene.

Når det gjelder trådløse nettverk, kan rekognosering også gi verdifull informasjon uten at du nødvendigvis har tilgang til nettverket. Med en kompatibel trådløs nettverksadapter som støtter pakkesprøyting, kan du fange trådløse pakker som kan analyseres senere for å utføre handlinger som å knekke autentiseringstasten. En populær adapter i slike sammenhenger er Alfa, som støtter både pakkesprøyting og monitor-modus.

Verktøy som Aircrack-NG er ideelle for trådløs sikkerhetsvurdering. Dette verktøyet inkluderer funksjoner for pakkeoppsamling og eksportering til tekstfiler, samt muligheten til å utføre angrep på trådløse nettverk som replay-angrep, deautentisering, og angrep med falske tilgangspunkter. Det er også nyttig for å knekke WPA1, WPA2 og WEP-nøkler.

Før du kan bruke Aircrack-NG, er det nødvendig å sette din trådløse adapter i monitor-modus. Standardmodusen for de fleste adaptere er "managed mode", men med kommandoen airmon-ng kan du sette adapteren i monitor-modus, som tillater deg å overvåke trådløse signaler.

Det er viktig å merke seg at når du setter adapteren i monitor-modus, kan det være at andre prosesser interfererer. Bruk derfor airmon-ng check kill for å drepe slike prosesser, slik at adapteren kan fungere optimalt. Når adapteren er i monitor-modus, kan du begynne å fange beacon-rammer, som inneholder informasjon om det trådløse nettverket, inkludert SSID, kanaler og tilknyttede enheter.

For å oppsummere, rekognosering på DNS og trådløse nettverk gir både etiske hackere og angripere tilgang til et bredt spekter av informasjon som kan brukes til å identifisere sårbarheter og svakheter. Derfor er det viktig å bruke riktige verktøy og metoder for å sikre at prosessen gjennomføres på en kontrollert og etisk måte.

Hvordan analysere nettverkstrafikk og forstå krypterte forbindelser

Filtrene som benyttes i Wireshark, hjelper oss å snevre inn resultatene og fokusere på trafikk som er rettet mot et spesifisert mål. Selv om resultatene blir mer presise, er de fortsatt omfattende. For å få enda mer presise data, kan vi bruke et annet filter som fokuserer på spesifikke hendelser, som innlogginger basert på TCP. Filteret vi benytter ser slik ut: "tcp contains login". Når dette filteret er anvendt, vil resultatene være betydelig mer fokuserte. Ved å utvide de ulike seksjonene av resultatene får vi detaljert informasjon som MAC-adresser (Ethernet II), IP-adresser (IPv4), og TCP-porter (Transmission Control Protocol). I tillegg får vi informasjon om HTTP-forespørsler, som kan avsløre brukernavn og passord i klartekst.

Wireshark gir muligheten til å rekonstruere hele pakke-strømmen av en forbindelse. Dette gir oss muligheten til å se hele kommunikasjonen, inkludert dataene som ble sendt og mottatt. Ved å høyreklikke på en pakke og velge "Follow | TCP Stream", eller bruke hurtigtasten Ctrl + Alt + Shift + T, kan vi få en fullstendig oversikt over kommunikasjonen. Denne funksjonen gjør det mulig å følge HTTP-forespørsler som POST og GET, og se brukernavn og passord i klartekst, som kan være en alvorlig sikkerhetsrisiko.

Det er enkelt å fange opp HTTP-trafikk, og dette kan gi oss verdifull informasjon som ligger i klartekst. Imidlertid er det viktig å forstå at ikke all trafikk er like enkel å analysere. I dag bruker de fleste nettsider HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) for å sikre kommunikasjonen mellom klient og server. HTTPS er i utgangspunktet HTTP med en ekstra sikkerhetsmekanisme kalt Transport Layer Security (TLS) eller Secure Sockets Layer (SSL). Disse teknologiene sørger for at dataene som overføres er kryptert, og at autentiseringen mellom klienten og serveren er trygg.

TLS og SSL er to protokoller som brukes for å beskytte nettverkstrafikk. TLS er en nyere og mer sikker versjon av SSL. Den viktigste forskjellen mellom de to protokollene er at TLS bruker mer avanserte krypteringsmetoder og forbedrede autentiseringsmekanismer. TLS versjon 1.0 ble utviklet for å erstatte SSL 3.0, og den siste versjonen, TLS 1.3, ble introdusert i 2018, med forbedringer som fjerning av usikre algoritmer og forbedret trafikk-kryptering.

I Wireshark kan vi analysere TLS-trafikk, men det er viktig å merke seg at TLS-kryptering gjør det vanskelig å lese innholdet i pakken. Når vi ser på TLS-trafikk, vil dataene vises som krypterte strenger, og det vil være umulig å se innholdet uten å ha tilgang til de nødvendige krypteringsnøklene. Dette kan imidlertid overvinnes dersom man har tilgang til sesjonsnøklene, som kan hentes gjennom man-in-the-middle-angrep. Når nøklene er tilgjengelige, kan Wireshark dekryptere trafikken og vise innholdet i klartekst.

En annen viktig faktor å forstå er hvordan SSL/TLS håndtrykket fungerer. Når en TLS-tilkobling opprettes, skjer det en autentisering av både serveren og klienten, og krypteringsnøkler utveksles. Dette skjer gjennom et håndtrykk som inneholder flere trinn, og som sørger for at både serveren og klienten kan stole på at forbindelsen er sikker. Dersom en angriper kan fange opp håndtrykket, kan det være mulig å utføre et angrep, som for eksempel en "downgrade attack", der angriperen tvinger forbindelsen til å bruke en eldre og mindre sikker versjon av protokollen.

Når man fanger og analyserer kryptert trafikk, er det viktig å forstå at TLS er utformet for å beskytte kommunikasjonen, men det finnes likevel muligheter for å omgå denne beskyttelsen dersom man har tilgang til de riktige verktøyene og teknikkene. Selv om krypterte forbindelser gir et høyere nivå av sikkerhet, er det fortsatt kritisk å sørge for at implementeringen er korrekt, og at ingen sårbarheter kan utnyttes av ondsinnede aktører. Når man arbeider med verktøy som Wireshark for å analysere nettverkstrafikk, er det viktig å være bevisst på både de sikkerhetsteknologiene som benyttes, og hvordan angripere kan forsøke å omgå disse beskyttelsene.

Det finnes flere versjoner av både SSL og TLS, og det er viktig å vite hvilke versjoner som er i bruk, da eldre versjoner er mer utsatt for angrep. For eksempel er SSL 3.0 og TLS 1.0 kjent for å ha flere sikkerhetsproblemer, og disse versjonene blir nå i stor grad ansett som utdaterte. TLS 1.2 er for øyeblikket en av de mest brukte versjonene, men TLS 1.3 gir enda bedre sikkerhet og bør derfor benyttes når det er mulig.

Gjennom å forstå hvordan både klartekst og kryptert trafikk fungerer, kan vi bedre beskytte nettverkene våre mot potensielle trusler. Verktøy som Wireshark gir en kraftig metode for å analysere trafikk, men riktig bruk av disse verktøyene krever en grundig forståelse av både nettverksprotokoller og sikkerhetsteknikker.