Настройте устройство 2 факторной верификации. Преимущества многоуровневой аутентификации. Плюсы и минусы двухфакторной аутентификации

Чтобы разобраться, что такое двухфакторная аутентификация и как она обычно реализуется, следует выяснить, что такое аутентификация вообще. Если не усложнять, то аутентификация - это процесс, когда пользователь доказывает, что он - это именно тот, кем он представился.

Например, при входе в систему вы вводите свое имя пользователя и свой пароль и тем самым доказываете, что вы знаете секретный ключ, а значит подтверждаете, что вы это именно вы, а не посторонний человек. В этом случае знание пароля - это так называемый “фактор аутентификации”.

Но пароль может быть очень простым, и его легко подберет злоумышленник, или же он может просто находится на бумажке под клавиатурой (что, конечно же, неправильно). Ввод пароля позволит злоумышленнику доказать системе, что он знает пароль, а значит имеет право на использование этой системы.

Поэтому для того чтобы обезопасить систему от таких ситуаций, принято использовать одновременно два фактора аутентификации: например пароль и смарт-карту. В таком случае вторым фактором аутентификации будет именно факт обладания смарт-картой. Система проверит пароль и смарт-карту, и если все правильно, пустит вас в систему.

Двухфакторная аутентификация и электронная цифровая подпись

Достаточно часто двухфакторная аутентификация применяется для электронной подписи. Цифровая подпись под документом обычно бывает аналогичной собственноручной подписи на бумажном документе, поэтому очень важно, чтобы вашу электронную подпись не могли поставить злоумышленники вместо вас.

Чаще всего, для того чтобы обезопасить свою электронную подпись, ее записывают (точнее, сертификат электронной подписи) на токен. Токен - это специальное устройство, которое часто используют для хранения сертификатов электронной подписи. Ваша электронная подпись на токене защищена паролем, поэтому даже в случае кражи злоумышленники не смогут ею воспользоваться. В этом случае первым фактором аутентификации будет являться факт обладания токеном, а вторым - знание пароля для доступа к электронной подписи на токене.

Для хранения сертификатов электронной подписи мы рекомендуем следующие модели токенов:

Двухфакторная аутентификация для входа в систему

Часто в организациях на компьютерах хранятся очень важные данные, которые могут составлять коммерческую тайну, за которой, конечно же, могут охотиться конкуренты и другие злоумышленники. И использования обычных паролей недостаточно для того, чтобы гарантировать безопасность информации.

Для того чтобы защитить данные на компьютерах своих сотрудников, используется два подхода к аутентификации:

• защитить процесс входа в систему

В рамках этого подхода, на компьютер устанавливают программный продукт, который начинает требовать при входе в систему токен, а также следит за тем, чтобы токен был вставлен все время работы. Если вытащить токен, то компьютер сразу же заблокируется.

Этот способ хорошо использовать там, где помещение защищено и никто не сможет физически украсть компьютер или его жесткий диск.

• защитить все данные на компьютере

Существует также способ зашифровать все данные на компьютере и в момент загрузки компьютера требовать у пользователя ввести пароль и вставить токен. Если пароль неверный или токен неправильный, то данные просто не расшифруются, и даже в случае кражи злоумышленник не сможет воспользоваться информацией с компьютера.

Покажу как защитить ваш Mail аккаунт включив двухфакторную аутентификацию на Mail. Введя пароль от вашего аккаунта Mail вам на телефон придет SMS-код, который нужно будет ввести, чтобы войти в ваш аккаунт Mail.

1. Включить двухфакторную аутентификацию.

Заходим на mail.ru затем входим в свой аккаунт введя логин и пароль. Затем войдя в свой аккаунт справа сверху нажмите на настройки.

В настройках войдите в пароль и безопасность. И справа есть пункт Защищенный вход с подтверждением по SMS. Нажимаем включить.

Вы действительно хотите включить двухфакторная аутентификация Яндекс?

Двухфакторная аутентификация обеспечивает дополнительный уровень защиты вашего аккаунта. После того как аутентификация включена, при попытке входа в почтовый ящик вам потребуется ввести код, отправленный в виде SMS на подключенный номер телефона.

Вводим пароль от аккаунта, указываем ваш телефон и нажимаем продолжить.

Двухфакторная аутентификация включена.

Добавьте пароли для каждого из приложений.

Обратите внимание, что все внешние приложения, в которых вы использовали данный почтовый ящик, перестали работать. Чтобы вновь начать их использовать, перейдите в настройки и создайте пароли для каждого.

Нажимаем настроить двухфакторную аутентификацию.

На этом всё. Двухфакторная аутентификация уже работает. Теперь после ввода пароля от вашего аккаунта на mail.ru вам на телефон придет SMS-код, который надо будет ввести, чтобы войти в ваш аккаунт. Таким образом, если кто-то узнает ваш пароль от аккаунта он все равно не сможет войти в него, так как ему надо будет ввести SMS-код, а SMS-код придет на ваш телефон.

2. Создать пароль для внешних приложений.

Можно продолжить настройку и настроить приложения The Bat! и Microsoft Outlook, если вы ими пользуетесь и у вас там добавлен ваш почтовый ящик на mail.ru. Нажимаем добавить приложение.

Создание нового приложения. Пароль для приложения необходим для работы почты в сторонних приложениях.

Придумываем название для этого приложения и нажимаем создать.

Вводим текущий пароль от вашего аккаунта mail.ru и нажимаем принять.

Приложение успешно создано. Вам отобразится автоматически сгенерированный пароль для вашего приложения The Bat! или Microsoft Outlook, если вы ими вообще пользуетесь.

3. Создать одноразовые коды.

Также можно сгенерировать одноразовые пароль. Это на тот случай, если ваш телефон будет недоступен или у вас его украдут и вы не сможете использовать ваш номер.

Одноразовый код может быть использован при отсутствии доступа к подключенному мобильному телефону. Каждый из них становится неактивным после использования. После повторной генерации кодов все старые коды становятся недействительными. Обратите внимание, они будут показаны вам только один раз. Рекомендуется распечатать сгенерированные коды и сохранить в надежном месте.

Нажимаем сгенерировать.

Вы действительно хотите сгенерировать новую таблицу кодов? Обратите внимание, ваши старые коды перестанут быть действительными.

Нажимаем продолжить.

Введите текущий пароль от вашего аккаунта на mail.ru и SMS-код, который вам придет на ваш номер.

Нажимаем принять.

Вам сгенерируются одноразовые коды (которые обычно генерируются и отправляются вам по SMS). Сохраните их куда-нибудь (только не в телефон, так как они как раз на тот случай, если у вас не будет при себе вашего телефона). Ну и никому не показывайте их. А если вы всегда держите свой телефон при себе и уверены, что его не украдут и ваш номер вы всегда сможете восстановить, то можете вообще не пользоваться одноразовыми кодами и удалить их.

Теперь когда вы попытаетесь войти в свою почту на смартфоне или планшете или еще где-нибудь, то введя свой логин и пароль и нажав вход.

Вам необходимо будет ввести еще и SMS-код, который вам придет на ваш номер или сгенерированный одноразовый код. Если вы не хотите больше вводить SMS-код каждый раз, когда вы будете проверять почту на вашем, например, смартфоне, то поставьте галочку не спрашивать для этого устройства.

А если у вас что-то не приходит SMS-код, то нажмите проблемы со входом?

Если сообщение не пришло в течение несколько секунд или минут, вы можете запросить повторную отправку. Нажимаем перезапросить.

А когда SMS-код пришел к вам на телефон, введите его и нажмите войти.

Двухфакторная аутентификация или 2FA – это метод идентификации пользователя в каком-либо сервисе, где используются два различных типа аутентификационных данных. Введение дополнительного уровня безопасности обеспечивает более эффективную защиту аккаунта от несанкционированного доступа.

Двухфакторная аутентификация требует, чтобы пользователь имел два из трех типов идентификационных данных.

Вот эти типы:

• Нечто, ему известное;
• Нечто, у него имеющееся;
• Нечто, ему присущее (биометрика).

Очевидно, что к первому пункту относятся различные пароли, пин-коды, секретные фразы и так далее, то есть что-то, что пользователь запоминает и вводит в систему при запросе.

Второй пункт – это токен , то есть компактное устройство, которое находится в собственности пользователя. Самые простые токены не требуют физического подключения к компьютеру – у них имеется дисплей, где отображается число, которое пользователь вводит в систему для осуществления входа – более сложные подключаются к компьютерам посредством USB и Bluetooth-интерфейсов.

Сегодня в качестве токенов могут выступать смартфоны, потому что они стали неотъемлемой частью нашей жизни. В этом случае так называемый одноразовый пароль генерируется или с помощью специального приложения (например Google Authenticator), или приходит по SMS – это максимально простой и дружественный к пользователю метод, который некоторые эксперты оценивают как менее надежный.

В ходе проведенного исследования, в котором приняли участие 219 человек разных полов, возрастов и профессий, стало известно, что более половины опрошенных используют двухфакторную SMS-аутентификацию в социальных сетях (54,48%) и при работе с финансами (69,42%).

Однако, когда дело касается рабочих вопросов, то здесь предпочтение отдается токенам (45,36%). Но вот что интересно, количество респондентов, пользующихся этими технологиями как добровольно, так и по приказу начальства (или вследствие других вынуждающих обстоятельств), примерно одинаково.

График популярности различных технологий по сферам деятельности

График заинтересованности респондентов в 2FA

Среди токенов можно выделить одноразовые пароли, синхронизированные по времени, и одноразовые пароли на основе математического алгоритма. Синхронизированные по времени одноразовые пароли постоянно и периодически меняются. Такие токены хранят в памяти количество секунд, прошедших с 1 января 1970 года, и отображают часть этого числа на дисплее.

Чтобы пользователь мог осуществить вход, между токеном клиента и сервером аутентификации должна существовать синхронизация. Главная проблема заключается в том, что со временем они способны рассинхронизироваться, однако некоторые системы, такие как SecurID компании RSA, дают возможность повторно синхронизировать токен с сервером путем ввода нескольких кодов доступа. Более того, многие из этих устройств не имеют сменных батарей, потому обладают ограниченным сроком службы.

Как следует из названия, пароли на основе математического алгоритма используют алгоритмы (например цепочки хэшей) для генерации серии одноразовых паролей по секретному ключу. В этом случае невозможно предугадать, каким будет следующий пароль, даже зная все предыдущие.

Иногда 2FA реализуется с применением биометрических устройств и методов аутентификации (третий пункт). Это могут быть, например, сканеры лица, отпечатков пальцев или сетчатки глаза.

Проблема здесь заключается в том, что подобные технологии очень дороги, хотя и точны. Другой проблемой использования биометрических сканеров является неочевидность определения необходимой степени точности.

Если установить разрешение сканера отпечатка пальца на максимум, то вы рискуете не получить доступ к сервису или устройству в том случае, если получили ожог или ваши руки попросту замерзли. Поэтому для успешного подтверждения этого аутентификатора достаточно неполного соответствия отпечатка эталону. Также стоит отметить, что изменить такой «биопароль» физически невозможно.

Насколько надежна двухфакторная аутентификация

Это хороший вопрос. 2FA не является непроницаемой для злоумышленников, однако она серьезно усложняет им жизнь. «Используя 2FA вы исключаете достаточно крупную категорию атак», – говорит Джим Фентон (Jim Fenton), директор по безопасности OneID. Чтобы взломать двухфакторную аутентификацию «плохим парням» придется украсть ваши отпечатки или получить доступ к cookie-файлам или кодам, сгенерированным токенами.

Последнего можно добиться, например, с помощью фишинговых атак или вредоносного программного обеспечения. Есть еще один необычный способ: доступ к аккаунту журналиста Wired Мэтта Хоннана (Matt Honnan) злоумышленники получили с помощью функции восстановления аккаунта.

Восстановление аккаунта выступает в качестве инструмента для обхода двухфакторной аутентификации. Фентон, после истории с Мэттом, лично создал аккаунт в Google, активировал 2FA и притворился, что «потерял» данные для входа. «Восстановление аккаунта заняло некоторое время, но через три дня я получил письмо, что 2FA была отключена», – отмечает Фентон. Однако и у этой проблемы есть решения. По крайней мере, над ними работают.

«Я считаю, что биометрия – это один из таких способов, – говорит технический директор Duo Security Джон Оберхайд (Jon Oberheide). – Если я потеряю свой телефон, то чтобы восстановить все аккаунты мне не хватит вечности. Если бы существовал хороший биотметрический метод, то он бы стал надежным и полезным механизмом восстановления». По сути, Джон предлагает использовать одну форму 2FA для аутентификации, а другую – для восстановления.

Где применяется 2FA

Вот несколько основных сервисов и социальных сетей, которые предлагают эту функцию – это Facebook, Gmail, Twitter, LinkedIn, Steam. Их разработчики предлагают на выбор: SMS-аутентификацию, список одноразовых паролей, Google Authenticator и др. Недавно 2FA ввел Instagram, чтобы защитить все ваши фотографии.

Однако здесь есть интересный момент. Стоит учитывать, что двухфакторная аутентификация добавляет к процессу аутентификации еще один дополнительный шаг, и, в зависимости от реализации, это может вызывать как небольшие сложности со входом (или не вызывать их вовсе), так и серьезные проблемы.

По большей части отношение к этому зависит от терпеливости пользователя и желания повысить безопасность аккаунта. Фентон высказал следующую мысль: «2FA – это хорошая штука, но она способна усложнить жизнь пользователям. Потому имеет смысл вводить её только для тех случаев, когда вход осуществляется с неизвестного устройства».

Двухфакторная аутентификация не панацея, но она помогает серьезно повысить защищенность аккаунта, затратив минимум усилий. Усложнение жизни взломщиков – это всегда хорошо, потому пользоваться 2FA можно и нужно.

Что ждет 2FA

Методам защиты, основанным на методиках многофакторной аутентификации, сегодня доверяет большое число компаний, среди которых организации из сферы высоких технологий, финансового и страхового секторов рынка, крупные банковские учреждения и предприятия госсектора, независимые экспертные организации, а также исследовательские фирмы.

Оберхайд отмечает , что многие пользователи, которые скептически относились к двухфакторной аутентификации, очень скоро обнаруживали, что здесь все не так сложно. Сегодня 2FA переживает настоящий бум, а любую популярную технологию гораздо проще совершенствовать. Несмотря на наличие сложностей, её ждет светлое будущее.

P.S. Кстати, совсем недавно мы внедрили двухфакторную аутентификацию, чтобы повысить безопасность личного кабинета 1cloud . После активации данного метода для входа в панель управления пользователю нужно не только ввести адрес электронной почты и пароль, но и уникальный код, полученный по SMS.

В основе двухфакторной аутентификации лежит использование не только традиционной связки «логин-пароль», но и дополнительного уровня защиты - так называемого второго фактора, обладание которым нужно подтвердить для получения доступа к учётной записи или другим данным.

Простейший пример двухфакторной аутентификации, с которым постоянно сталкивается каждый из нас, - это снятие наличных через банкомат. Чтобы получить деньги, нужна карта, которая есть только у вас, и PIN-код, который знаете только вы. Заполучив вашу карту, злоумышленник не сможет снять наличность не зная PIN-кода и точно так же не сможет получить деньги зная его, но не имея карты.

По такому же принципу двухфакторной аутентификации осуществляется доступ к вашим аккаунтам в соцсетях, к почте и другим сервисам. Первым фактором является комбинация логина и пароля, а в роли второго могут выступать следующие 5 вещей.

SMS-коды

Ken Banks/flickr.com

Подтверждение с помощью SMS-кодов работает очень просто. Вы, как обычно, вводите свой логин и пароль, после чего на ваш номер телефона приходит SMS с кодом, который нужно ввести для входа в аккаунт. Это всё. При следующем входе отправляется уже другой SMS-код, действительный лишь для текущей сессии.

Преимущества

• Генерация новых кодов при каждом входе. Если злоумышленники перехватят ваш логин и пароль, они ничего не смогут сделать без кода.
• Привязка к телефонному номеру. Без вашего телефона вход невозможен.

Недостатки

• При отсутствии сигнала сотовой сети вы не сможете залогиниться.
• Существует теоретическая вероятность подмены номера через услугу оператора или работников салонов связи.
• Если вы авторизуетесь и получаете коды на одном и том же устройстве (например, смартфоне), то защита перестаёт быть двухфакторной.

Приложения-аутентификаторы

authy.com

Этот вариант во многом похож на предыдущий, с тем лишь отличием, что, вместо получения кодов по SMS, они генерируются на устройстве с помощью специального приложения (Google Authenticator , Authy). Во время настройки вы получаете первичный ключ (чаще всего - в виде QR-кода), на основе которого с помощью криптографических алгоритмов генерируются одноразовые пароли со сроком действия от 30 до 60 секунд. Даже если предположить, что злоумышленники смогут перехватить 10, 100 или даже 1 000 паролей, предугадать с их помощью, каким будет следующий пароль, просто невозможно.

Преимущества

• Для аутентификатора не нужен сигнал сотовой сети, достаточно подключения к интернету при первичной настройке.
• Поддержка нескольких аккаунтов в одном аутентификаторе.

Недостатки

• Если злоумышленники получат доступ к первичному ключу на вашем устройстве или путём взлома сервера, они смогут генерировать будущие пароли.
• При использовании аутентификатора на том же устройстве, с которого осуществляется вход, теряется двухфакторность.

Проверка входа с помощью мобильных приложений

Данный тип аутентификации можно назвать сборной солянкой из всех предыдущих. В этом случае, вместо запроса кодов или одноразовых паролей, вы должны подтвердить вход с вашего мобильного устройства с установленным приложением сервиса. На устройстве хранится приватный ключ, который проверяется при каждом входе. Это работает в Twitter, Snapchat и различных онлайн-играх. Например, при входе в ваш Twitter-аккаунт в веб-версии вы вводите логин и пароль, потом на смартфон приходит уведомление с запросом о входе, после подтверждения которого в браузере открывается ваша лента.

Преимущества

• Не нужно ничего вводить при входе.
• Независимость от сотовой сети.
• Поддержка нескольких аккаунтов в одном приложении.

Недостатки

• Если злоумышленники перехватят приватный ключ, они смогут выдавать себя за вас.
• Смысл двухфакторной аутентификации теряется при использовании одного и того же устройства для входа.

Аппаратные токены

yubico.com

Физические (или аппаратные) токены являются самым надёжным способом двухфакторной аутентификации. Будучи отдельными устройствами, аппаратные токены, в отличие от всех перечисленных выше способов, ни при каком раскладе не утратят своей двухфакторной составляющей. Чаще всего они представлены в виде USB-брелоков с собственным процессором, генерирующим криптографические ключи, которые автоматически вводятся при подключении к компьютеру. Выбор ключа зависит от конкретного сервиса. Google, например, рекомендует использовать токены стандарта FIDO U2F, цены на которые начинаются от 6 долларов без учёта доставки.

Преимущества

• Никаких SMS и приложений.
• Нет необходимости в мобильном устройстве.
• Является полностью независимым девайсом.

Недостатки

• Нужно покупать отдельно.
• Поддерживается не во всех сервисах.
• При использовании нескольких аккаунтов придётся носить целую связку токенов.

Резервные ключи

По сути, это не отдельный способ, а запасной вариант на случай утери или кражи смартфона, на который приходят одноразовые пароли или коды подтверждения. При настройке двухфакторной аутентификации в каждом сервисе вам дают несколько резервных ключей для использования в экстренных ситуациях. С их помощью можно войти в ваш аккаунт, отвязать настроенные устройства и добавить новые. Эти ключи стоит хранить в надёжном месте, а не в виде скриншота на смартфоне или текстового файла на компьютере.

Как видите, в использовании двухфакторной аутентификации есть некоторые нюансы, но сложными они кажутся лишь на первый взгляд. Каким должно быть идеальное соотношение защиты и удобства, каждый решает для себя сам. Но в любом случае все заморочки оправдываются с лихвой, когда дело заходит о безопасности платёжных данных или личной информации, не предназначенной для чужих глаз.

Где можно и нужно включить двухфакторную аутентификацию, а также о том, какие сервисы её поддерживают, можно прочесть .

Редкий пост в блоге Яндекса, а особенно касающийся безопасности, обходился без упоминания двухфакторной аутентификации. Мы долго думали, как правильно усилить защиту пользовательских аккаунтов, да еще так, чтобы этим мог пользоваться без всех тех неудобств, которые включают в себя самые распространённые ныне реализации. А они, увы, неудобны. По некоторым данным, на многих крупных сайтах доля пользователей, включивших дополнительные средства аутентификации, не превышает 0,1%.

Кажется, это потому, что распространенная схема двухфакторной аутентификации слишком сложна и неудобна. Мы постарались придумать способ, который был бы удобнее без потери уровня защиты, и сегодня представляем его бета-версию.

Надеемся, он получит более широкое распространение. Мы со своей стороны готовы работать над его улучшением и последующей стандартизацией.

После включения двухфакторной аутентификации в Паспорте вам надо будет установить приложение Яндекс.Ключ в App Store или Google Play . В форме авторизации на главной странице Яндекса, в Почте и Паспорте появились QR-коды. Для входа в учётную запись необходимо считать QR-код через приложение - и всё. Если считать QR-код не получается, например не работает камера смартфона или нет доступа к интернету, приложение создаст одноразовый пароль, который будет действовать всего 30 секунд.

Расскажу о том, почему мы решили не использовать такие «стандартные» механизмы, как RFC 6238 или RFC 4226 . Как работают распространенные схемы двухфакторной аутентификации? Они двухэтапные. Первый этап ─ обычная аутентификация логином и паролем. Если он прошел успешно, сайт проверяет, «нравится» ему эта пользовательская сессия или нет. И, если «не нравится», просит пользователя «доаутентифицироваться». Распространенных методов «доаутентификации» два: отсылка SMS на привязанный к аккаунту номер телефона и генерация второго пароля на смартфоне. В основном для генерации второго пароля используется TOTP по RFC 6238. Если пользователь ввел второй пароль верно, сессия считается полностью аутентифицированной, а если нет, то сессия теряет и «предварительную» аутентификацию.

Оба способа ─ отправка SMS и генерация пароля ─ доказательства обладания телефоном и потому являются фактором наличия. Пароль, вводимый на первом этапе, ─ фактор знания. Поэтому такая схема аутентификации ─ не только двухэтапная, но и двухфакторная.

Что показалось нам проблемным в этой схеме?

Начнем с того, что компьютер среднестатистического пользователя не всегда можно назвать образцом защищенности: тут и выключение обновлений Windows, и пиратская копия антивируса без современных сигнатур, и ПО сомнительного происхождения ─ все это не повышает уровень защиты. По нашей оценке, компрометация компьютера пользователя ─ самый массовый способ «угона» учетных записей (и недавно тому было еще одно подтверждение), от нее в первую очередь и хочется защититься. В случае двухэтапной аутентификации, если считать, что компьютер пользователя скомпрометирован, ввод пароля на нем компрометирует сам пароль, являющийся первым фактором. Значит, злоумышленнику необходимо лишь подобрать второй фактор. В случае распространенных реализаций RFC 6238 второй фактор ─ это 6 десятичных цифр (а максимум, предусмотренный спецификацией, ─ 8 цифр). Согласно калькулятору bruteforce для OTP , за три дня атакующий в состоянии подобрать второй фактор, если ему каким-либо образом стал известен первый. Нет ясности, что сервис может противопоставить этой атаке, не нарушая нормальную работу пользователя. Единственный возможный proof of work ─ капча, что, на наш взгляд, является последним средством.

Вторая проблема ─ непрозрачность суждения сервиса о качестве пользовательской сессии и принятия решения о необходимости «доаутентификации». Хуже того, сервис не заинтересован в том, что бы сделать этот процесс прозрачным, ─ ведь тут фактически работает security by obscurity. Если злоумышленник знает, на основании чего сервис принимает решение о легитимности сессии, он может попытаться подделать эти данные. Из общих соображений можно заключить, что суждение делается на основе истории аутентификаций пользователя с учетом IP-адреса (и производных от него номера автономной системы, идентифицирующей провайдера, и местоположения на основе геобазы) и данных браузера, например заголовка User Agent и набора cookies, flash lso и html local storage. Это означает, что если злоумышленник контролирует компьютер пользователя, то он имеет возможность не только украсть все необходимые данные, но и воспользоваться IP-адресом жертвы. Более того, если решение принимается на основе ASN, то любая аутентификация из публичного Wi-Fi в кофейне может привести к «отравлению» с точки зрения безопасности (и обелению с точки зрения сервиса) провайдера этой кофейни и, например, обелению всех кофеен в городе. Мы рассказывали о работе системы обнаружения аномалий , и ее можно было бы применить, но времени между первым и вторым этапом аутентификации может оказаться недостаточно для уверенного суждения об аномалии. Кроме того, этот же аргумент разрушает идею «доверенных» компьютеров: злоумышленник может украсть любую информацию, влияющую на суждение о доверенности.

Наконец, двухэтапная аутентификация попросту неудобна: наши usability-исследования показывают, что ничто так не раздражает пользователей, как промежуточный экран, дополнительные нажатия на кнопки и прочие «неважные», с его точки зрения, действия.
Исходя из этого, мы решили, что аутентификация должна быть одноэтапной и пространство паролей должно быть намного больше, чем возможно сделать в рамках «чистого» RFC 6238.
При этом нам хотелось по возможности сохранить двухфакторность аутентификации.

Многофакторность в аутентификации определяется отнесением элементов аутентификации (собственно, они и называются факторами) к одной из трех категорий:

1. Факторы знания (это традиционные пароли, пин-коды и все, что на них похоже);
2. Факторы владения (в используемых OTP-схемах, как правило, это смартфон, но может быть и аппаратный токен);
3. Биометрические факторы (отпечаток пальца ─ самый распространенный сейчас, хотя кто-то вспомнит эпизод с героем Уэсли Снайпса в фильме Demolition Man).

Разработка нашей системы

Когда мы начали заниматься проблемой двухфакторной аутентификации (первые страницы корпоративной вики по этому вопросу относятся к 2012 году, но кулуарно он обсуждался и раньше), первой идеей было взять стандартные способы аутентификации и применить их у нас. Мы понимали, что нельзя рассчитывать на то, что миллионы наших пользователей купят аппаратный токен, поэтому этот вариант отложили на какие-то экзотичные случаи (хотя полностью мы от него не отказываемся, возможно, нам удастся придумать что-то интересное). Способ с SMS тоже не мог быть массовым: это очень ненадежный способ доставки (в самый ответственный момент SMS может задержаться или не дойти вовсе), а рассылка SMS стоит денег (и операторы начали увеличивать их цену). Мы решили, что использование SMS ─ удел банков и прочих нетехнологичных компаний, а нашим пользователям хочется предложить что-то более удобное. В общем, выбор был невелик: использовать смартфон и программу в нем в качестве второго фактора.

Широко распространена такая форма одноэтапной аутентификации: пользователь помнит пин-код (первый фактор), имеет на руках аппаратный или программный (в смартфоне) токен, генерирующий OTP (второй фактор). В поле ввода пароля он вводит пин-код и текущее значение OTP.

На наш взгляд, главный недостаток этой схемы такой же, как и у двухэтапной аутентификации: если считать, что десктоп пользователя скомпрометирован, то однократный ввод пин-кода приводит к его раскрытию и злоумышленнику остается только подобрать второй фактор.

Мы решили пойти другим путем: пароль целиком генерируется из секрета, но в смартфоне сохраняется только часть секрета, а часть вводится пользователем при каждой генерации пароля. Таким образом смартфон сам по себе является фактором владения, а пароль остается в голове пользователя и является фактором знания.

В качестве Nonce может выступать либо счетчик, либо текущее время. Мы решили выбрать текущее время, это позволяет не бояться рассинхронизации в случае, если кто-то сгенерирует слишком много паролей и увеличит счетчик.

Итак, у нас есть программа для смартфона, куда пользователь вводит свою часть секрета, та смешивается с хранимой частью, результат используется в качестве ключа HMAC , которым подписывается текущее время, округленное до 30 секунд. Выход HMAC приводится к читаемому виду, и вуаля ─ вот и одноразовый пароль!

Как уже было сказано, RFC 4226 предполагает усечение результата работы HMAC до максимум 8 десятичных цифр. Мы решили, что пароль такого размера непригоден для одноэтапной аутентификации и должен быть увеличен. При этом нам хотелось сохранить простоту использования (ведь, напомним, хочется сделать такую систему, которой будут пользоваться обычные люди, а не только security-гики), так что в качестве компромисса в текущей версии системы мы выбрали усечение до 8 символов латинского алфавита. Кажется, что 26^8 паролей, действующих в течение 30 секунд, вполне приемлемо, но если security margin нас не будет устраивать (или на Хабре появятся ценные советы, как улучшить эту схему), расширим, например, до 10 символов.

Подробнее о стойкости таких паролей

В самом деле, для латинских букв без учета регистра число вариантов на один знак равно 26, для больших и малых латинских букв плюс цифры, число вариантов равно 26+26+10=62. Тогда log 62 (26 10) ≈ 7,9 то есть пароль из 10 случайных малых латинских букв почти такой же стойкий, как пароль из 8 случайных больших и малых латинских букв или цифр. Этого точно хватит на 30 секунд. Если говорить о 8-символьном пароле из латинских букв, то его стойкость log 62 (26 8) ≈ 6,3 , то есть немного больше 6-символьного пароля из больших, малых букв и цифр. Мы считаем, что это все еще приемлемо для окна в 30 секунд.

Магия, беспарольность, приложения и дальнейшие шаги

В общем-то, на этом можно было и остановиться, но нам захотелось сделать систему еще более удобной. Когда у человека есть смартфон в руке, так не хочется вводить пароль с клавиатуры!

Поэтому мы начали работы над «магическим логином». С таким способом аутентификации пользователь запускает приложение на смартфоне, вводит в него свой пин-код и сканирует QR-код на экране своего компьютера. Если пин-код введен правильно, страница в браузере перезагружается и пользователь оказывается аутентифицирован. Магия!

Как это устроено?

В QR-коде зашит номер сессии, и, когда приложение сканирует его, этот номер передается на сервер вместе с выработанным обычным способом паролем и именем пользователя. Это несложно, ведь смартфон почти всегда находится онлайн. В верстке странички, показывающей QR-код, работает JavaScript, ожидающий со стороны сервера ответа на проверку пароля с данной сессией. Если сервер отвечает, что пароль верен, вместе с ответом устанавливаются сессионные куки, и пользователь считается аутентифицированным.

Стало лучше, но и тут мы решили не останавливаться. Начиная с iPhone 5S в телефонах и планшетах Apple появился сканер отпечатков пальцев TouchID, а в iOS версии 8 работа с ним доступна и сторонним приложениям. На деле приложение не получает доступ к отпечатку пальца, но если отпечаток верен, то приложению становится доступен дополнительный раздел Keychain. Этим мы и воспользовались. В защищенную TouchID запись Keychain помещается вторая часть секрета, та, которую в предыдущем сценарии пользователь вводил с клавиатуры. При разблокировке Keychain две части секрета смешиваются, и дальше процесс работает так, как описано выше.

Зато пользователю стало невероятно удобно: он открывает приложение, прикладывает палец, сканирует QR-код на экране и оказывается аутентифицированным в браузере на компьютере! Так мы заменили фактор знания на биометрический и, с точки зрения пользователя, совсем отказались от паролей. Мы уверены, что обычным людям такая схема покажется куда более удобной, чем ручной ввод двух паролей.

Можно подискутировать, насколько формально двухфакторной является такая аутентификация, но на деле для успешного ее прохождения все еще необходимо иметь телефон и обладать правильным отпечатком пальца, так что мы считаем, что нам вполне удалось отказаться от фактора знания, заменив его биометрией. Мы понимаем, что полагаемся на безопасность ARM TrustZone , лежащей в основе iOS Secure Enclave , и считаем, что на настоящий момент эту подсистему можно считать доверенной в рамках нашей модели угроз. Разумеется, нам известны проблемы биометрической аутентификации: отпечаток пальца ─ не пароль и заменить его в случае компрометации нельзя. Но, с другой стороны, всем известно, что безопасность обратно пропорциональна удобству, и пользователь сам вправе выбрать приемлемое для него соотношение одного и другого.

Напомню, что пока это бета. Сейчас при включении двухфакторной аутентификации мы временно выключаем синхронизацию паролей в Яндекс.Браузере. Связано это с тем, как устроено шифрование базы паролей. Мы уже придумываем удобный способ аутентификации Браузера в случае 2FA. Вся остальная функциональность Яндекса работает в прежнем режиме.

Вот что у нас получилось. Кажется, вышло неплохо, но судить вам. Мы будем рады услышать отзывы и рекомендации, а сами продолжим работу над улучшением безопасности наших сервисов: теперь вместе с CSP , шифрованием транспорта почты и всего остального у нас появилась и двухфакторная аутентификация . Не забывайте, что сервисы аутентификации и приложения генерации OTP относятся к критичным и поэтому за обнаруженные в них ошибки в рамках программы Bug Bounty выплачивается двойная премия.

Теги: Добавить метки