Что такое атака повторного воспроизведения

Атака повторного воспроизведения, также известная как "Playback" атака, представляет собой форму кибератаки, в ходе которой злоумышленник перехватывает передаваемые данные жертвы и затем повторно передает их через сеть.

Протоколы безопасности сети, основываясь на подлинности исходных данных (обычно предоставляемых авторизованным пользователем), могут ошибочно рассматривать такую атаку как стандартную передачу данных. Поскольку перехваченные сообщения передаются без изменений, злоумышленники, использующие этот метод, обычно не требуют расшифровки сообщений.

Атаки повторного воспроизведения представляют угрозу для безопасности, позволяя злоумышленникам получать доступ к защищенной информации, используя реальные учетные данные.

Они также могут применяться для обмана финансовых учреждений путем дублирования транзакций, что позволяет хакерам извлекать средства со счетов жертв. В некоторых случаях злоумышленники могут комбинировать фрагменты различных зашифрованных сообщений, а затем передавать полученный зашифрованный текст в сеть, используя тактику "вырезать и вставить". Реакция сети на такие атаки часто предоставляет злоумышленникам ценную информацию, которую они могут использовать для дальнейшего проникновения в систему.

Несмотря на серьезные риски, связанные с атаками повторного воспроизведения, существуют ограничения на то, что могут сделать хакеры с их помощью. Злоумышленники не могут изменять отправляемые данные, если сеть не отвергнет их, что снижает эффективность атаки, ограничивая ее повторением предыдущих действий. Защититься от таких атак относительно легко. Например, добавление метки времени к передаваемым данным может помочь предотвратить простые попытки взлома. Серверы также могут кэшировать повторяющиеся сообщения и прекращать их обработку после определенного числа повторений, что ограничивает количество попыток злоумышленника повторить сообщения в быстром ритме.

Хотя атаки повторного воспроизведения не являются уникальными, они приобретают особую актуальность в контексте криптовалютных транзакций и блокчейн-регистров. Это объясняется тем, что распределенные регистры блокчейна периодически подвергаются изменениям и обновлениям протокола, известным как хард-форки. При хард-форке существующий регистр блокчейна разделяется на две части: одна продолжает использовать устаревшую версию программного обеспечения, в то время как другая переходит на новую обновленную версию. Некоторые хард-форки предназначены просто для обновления основного регистра, в то время как другие приводят к созданию совершенно новых криптовалют. Одним из наиболее известных примеров хард-форка последнего типа является разделение Bitcoin Cash от основного регистра Bitcoin, произошедшее 1 августа 2017 года.

При возникновении хард-форков злоумышленники теоретически могут использовать атаки повторного воспроизведения на блокчейн-регистр. Транзакции, проведенные в одном распределенном регистре до хард-форка, остаются действительными и в другом. Это означает, что получатель криптовалюты через один регистр может повторить транзакцию в другом регистре, обманным путем переведя идентичное количество средств на свой счет во второй раз. Однако новые кошельки, созданные после хард-форка, не имеют доступа к предыдущей истории транзакций в блокчейне и, следовательно, не подвержены таким атакам. Это создает некоторый уровень защиты для пользователей, присоединяющихся к блокчейну после хард-форка.

Хотя уязвимость разветвленных блокчейн-регистров для атак повторного воспроизведения представляет серьезную угрозу, большинство хард-форков включают специальные протоколы безопасности, созданные для предотвращения успеха таких атак. Существуют две основные категории эффективных мер против повторных атак в блокчейне: сильная защита и дополнительная защита от атак повторного воспроизведения. В случае с сильной защитой в новый распределенный регистр, формируемый в результате хард-форка, добавляется специальный токен, который гарантирует, что транзакции, проведенные на нем, не будут признаны действительными в устаревшем регистре, и наоборот. Этот вид защиты был реализован, например, при разделении Bitcoin Cash от Bitcoin.

При использовании сильной защиты от повторных атак она запускается автоматически сразу же после возникновения хард-форка. С другой стороны, дополнительная защита (Opt-in) от повторных атак предполагает ручное внесение изменений в свои транзакции пользователем, чтобы их нельзя было повторно воспроизвести. Opt-in защита может быть полезна в случаях, когда хард-форк предназначен для обновления главного регистра криптовалюты, а не для его полного разделения.

Дополнительно к решениям для распределенных регистров, индивидуальные пользователи могут предпринять собственные меры для защиты от атак повторного воспроизведения. Один из способов - заблокировать передачу монет до достижения распределенным регистром определенного количества блоков. Это поможет предотвратить любые атаки повторного воспроизведения, в которых используются эти монеты в сети. Однако следует отметить, что не все кошельки или блокчейны предоставляют эту функцию.