网络信息安全

微信支付的网络安全 - 王胜

协议规则

  • 采用HTTPS传输
  • POST提交
  • MD5签名，请求和接收数据均需要校验签名，详见
  • 调用申请退款、撤销订单接口需要商户证书

安全规范

  • 签名算法
    1. 设所有发送或者接收到的数据为集合M，将集合M内非空参数值的参数按照参数名ASCII码从小到大排序（字典序），使用URL键值对的格式（即key1=value1&key2=value2…）拼接成字符串stringA。
    2. 在stringA最后拼接上key得到stringSignTemp字符串，并对stringSignTemp进行MD5运算，再将得到的字符串所有字符转换为大写，得到sign值signValue

  • 生成随机数算法

    微信支付API接口协议中包含字段nonce_str，主要保证签名不可预测。我们推荐生成随机数算法如下：调用随机数函数生成，将得到的值转换为字符串

  • 商户证书

    • 获取商户证书

      微信支付接口中，涉及资金回滚的接口会使用到商户证书，包括退款、撤销接口。

    • 使用商户证书

    • 商户证书安全

  • 商户回调API安全

    在普通的网络环境下，HTTP请求存在DNS劫持、运营商插入广告、数据被窃取，正常数据被修改等安全风险。商户回调接口使用HTTPS协议可以保证数据传输的安全性。所以微信支付建议商户提供给微信支付的各种回调采用HTTPS协议。请参考：HTTPS搭建指南。

参考资料：微信支付

安全『相对论』 - 曾铭

角色

介质

  • 服务器
  • API
  • 网络传输过程
  • 客户端

人

  • owner： 开发者 内部人员
  • 用户：消费者、商家
  • 『坏人们』：黑客（白帽）、『友商』、路过……

分清角色才能明白设定一个安全逻辑是针对谁，解决什么问题。

目标

  • 『一有适当的利润，资本就会非常胆壮起来。只要有10％的利润，它就会到处被人使用；有20％，就会活泼起来；有50％，就会引起积极的冒险；有100％，就会使人不顾一切法律；有300％，就会使人不怕犯罪，甚至不怕绞首的危险。』
  • 没有绝对的安全，只有相对的安全
  • 为了安全是否影响了普通用户？能否变通？
  • 影响的是一个用户还是全部用户？
  • 能否补救？主动？被动？
  • 你不需要完美，你只需要比友商好一些

实践

聊聊发短信接口的案例

  • get -> post
  • 限制单日单个手机号，（避免单个手机号过多骚扰，产品不完整，建议加提示）
  • 限制单个 IP 请求次数 （有必要，但要适量放宽，要跟踪结果）
  • 图形验证码 (把问题转化为计算机不擅长的问题来保障安全，有必要，用户体验有影响，可优化）
  • 一种 API 加密方式（根本问题是：API 如何判断这个请求是可信的客户端发来的）
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客户端 - 网络传输 - API
key, 加密（签名）算法 sign=md5(key+url_path+time)

RSA -李仙鹏

在公钥系统中，我们采用公钥加密，私钥解密的方式，使得报文能够比较安全的传输。

假设A和B通信，但他们之间不通过对称密钥，B有一个公钥$K_B^+$和一个私钥$K_B^-$。为了与B实现通信，A首先需要获得B的公钥$K_B^+$对报文m进行加密，即$K_B^+(m)$；B收到A的加密报文后用私钥$K_B^-$进行解密，即$K_B^-(K_B^+(m))=m$。其中的加解密算法通常使用RSA（RSA取创始人Ron Rivest, Adi Shamir, Leonard Adleman的姓氏首字母）。

RSA工作方式

加密时，首先把报文m做e次的幂运算，然后做模n的算数运算，即$m^e\%n$；解密则先把上述密文值做d次幂，再做模n运算，即$(m^e)^d\%n=m^\left(ed\right)\%n$。

RSA工作原理推导

为了解开RSA工作原理的神秘面纱，需要使用数论中的一个神奇结论：如果p和q是素数，且有$n=pq$，则$x^y\%n$与$x^\left(y\%\left(p-1\right)\left(q-1\right)\right)\%n$相等。应用这个结论，那我们的私钥解密为：$$(m^e)^d\%n=m^\left(ed\%\left(p-1\right)\left(q-1\right)\right)\%n$$

注意，$m<n$，并且我们是这样选择e和d的：$ed-1$能被$\left(p-1\right)\left(q-1\right)$整除，等价地说$ed\%\left(p-1\right)\left(q-1\right)=1$，由此可得：$$(m^e)^d\%n=m^1\%n=m\qquad m<n，n=pq,ed\%\left(p-1\right)\left(q-1\right)=1,p和q是素数$$

于是乎，就得到了我们希望的结果：先对m做e次幂（加密）再做d次幂（解密），然后做模n的算数运算，就可得到原始报文m。另外通过颠倒上述公式的加解密次序，一样能得到原来的m。
$$(m^e)^d\%n=m=(m^d)^e\%n\Rightarrow K_B^-(K_B^+(m))=m=K_B^+(K_B^-(m))$$

因此B对外公开的公钥$K_B^+$为二元组$(n,e)$，私钥$K_B^-$为二元组$(n,d)$

举例验证

条件：$$m<n，\quad n=pq,\quad ed\%\left(p-1\right)\left(q-1\right)=1,\quad p和q是素数$$

取简单的值：$$p=5,\quad q=7$$

那么可以推导出：$$n=pq=5*7=35,\quad (ed-1)\%(p-1)(q-1)=0\Rightarrow (ed-1)\%(5-1)(7-1)=0\Rightarrow (ed-1)\%24=0$$

于是，我们可以简单起见，为了减少计算量，设$ed-1$为$24$的1倍，那么我们可取值$$e=5,\quad d=5$$

假设传输明文为：$$m=3$$

那么综上所述，我们可以得出：

  • 加密，$m^e\%n=3^5\%35=33$

  • 解密，$(m^e\%n)^d\%n=33^5\%35=3=m$，因此对RSA加密后的密文解密得到的就是原始的明文

iOS 越狱应用安全-潘君

  • 对ipa砸壳
  • class-dump 导出头文件
  • 头文件导入project方便查看
  • 善用Xcode的搜索找需要hook的函数
  • hook函数完成不可告人的目的

参考资料

网络安全 - 张超耀

主要特性

  • 保密性

    • 信息不泄露给非授权用户、实体或过程，或供其利用的特性。

  • 完整性

    • 数据未经授权不能进行改变的特性。即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性。

  • 可用性

    • 可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息。例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击；

  • 可控性

    • 对信息的传播及内容具有控制能力。

  • 可审查性

    • 出现安全问题时提供依据与手段

主要类型

网络安全由于不同的环境和应用而产生了不同的类型。主要有以下几种:

  • 系统安全

    • 运行系统安全即保证信息处理和传输系统的安全。它侧重于保证系统正常运行。避免因为系统的崩演和损坏而对系统存储、处理和传输的消息造成破坏和损失。避免由于电磁泄翻，产生信息泄露，干扰他人或受他人干扰。

  • 网络的安全

    • 网络上系统信息的安全。包括用户口令鉴别，用户存取权限控制，数据存取权限、方式控制，安全审计。安全问题跟踩。计算机病毒防治，数据加密等。

  • 信息传播安全

    • 网络上信息传播安全，即信息传播后果的安全，包括信息过滤等。它侧重于防止和控制由非法、有害的信息进行传播所产生的后果，避免公用网络上大云自由传翰的信息失控。

  • 信息内容安全

    • 网络上信息内容的安全。它侧重于保护信息的保密性、真实性和完整性。避免攻击者利用系统的安全漏润进行窃听、冒充、诈编等有损于合法用户的行为。其本质是保护用户的利益和隐私。

HTTP加密 -吴明

  • 对称性加密
    • 加密双方使用同一个密钥进行加密和解密。密钥是控制加密及解密过程的指令。算法是一组规则，规定如何进行加密和解密
    • 常用算法:
      • DES、3DES、TDEA、Blowfish、RC2、RC4、RC5、IDEA、SKIPJACK、AES
  • 非对称性加密
    • 非对称加密算法需要两个密钥：公开密钥（publickey）和私有密钥（privatekey）。公开密钥与私有密钥是一对，如果用公开密钥对数据进行加密，只有用对应的私有密钥才能解密；如果用私有密钥对数据进行加密，那么只有用对应的公开密钥才能解密。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥，所以这种算法叫作非对称加密算法。
    • RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）
  • 对称性加密示例
    • sig计算
      sig主要用来做校验，由BaseString和SecretKey通过HMAC-SHA1算法计算得到的。
    • BaseString 组成
      BaseString由以下三部分组成：http方法名、请求url和参数，其中参数需要按照统一的规则进行编码和排序，具体规则如下：
      根据参数名称将所有请求参数按照参数名字母的先后顺序逐个比较，进行升序排序（参数名注意区分大小写），然后使用=号连接参数名和编码后的参数值，最后使用_下划线连接经过上述处理后的参数，例如：
      
param1=encode(value1)_param2=encode(value2)_parma3=encode(value3)
      注：a、比如参数名：abcdef和abcDef，abc都是一样的，大写D的asi码在小写d的asi码前面，所以：abcDef排在abcdef前面 b、BaseString中的参数是指所有GET/POST的请求参数，但不包括sig参数，也不包括cookie或HTTP header字段 将http方法名、请求url和参数这三部分用”&”连接起来，然后再进行 encode编码即得到BaseString，使用伪代码描述以上过程如下： 
      
BaseString=encode(httpMethod+"&"+httpUrl+"&"+sorted_query_params.each{|p,v|p+"="+encode(v)}.join("_"))
      然后使用BaseString和SecretKey通过HMAC-SHA1算法计算sig，最后将计算 出的sig进行编码，使用伪代码描述签名过程如下： encode (getHmacSHA1Sig(BaseString, SecretKey)） - sig计算示例 例如某个请求的url为http://192.168.6.218:8080/test/jobplan/login，假设使用的ConsumerKey为eqsrje1tlarvvm54fwsjhcb4,使用的SecretKey为ks5t9fpiwmo3oanccu4f6eas,请求中用到的参数如下： 
      
consumer_key – eqsrje1tlarvvm54fwsjhcb4
hrid - 00016145
password - 7215ee9c7d9dc229d2921a40e899ec5f
fields - dspName
format – xml
timestamp - 2013-11-20 09:21:17
      首先依据上面的算法得出BaseString为: 
      
POST%26http%3A%2F%2F192.168.6.218%3A8080%2FfuannaEP%2Fjobplan%2Flogin%26consumer_key%3Deqsrje1tlarvvm54fwsjhcb4_fields%3DdspName_format%3Djson_hrid%3D00016145_password%3D7215ee9c7d9dc229d2921a40e899ec5f_timestamp%3D2013-11-20%2B09%253A21%253A17
      通过BaseString和SecretKey通过HMAC-SHA1算法计算所得的签名如下： dqgTQkET7MxSShy1M4WXbWEKodA%3D 然后就可以发送请求，生成的http 请求链接如下： 
      
http://192.168.6.218:8080/test/jobplan/login?password=7215ee9c7d9dc229d2921a40e899ec5f&consumer_key=eqsrje1tlarvvm54fwsjhcb4&hrid=10057&format=xml&fields=dspName×tamp =2013-11-20 09:21:17&signature=dqgTQkET7MxSShy1M4WXbWEKodA%3D