Anonymisierung: Sniper-Angriff legt Tor-Nodes lahm

Mit einer sogenannten Sniper-Attacke können Angreifer nicht nur gezielt einzelne Tor-Knoten außer Gefecht setzen, sondern innerhalb von wenige Minuten das gesamte Netzwerk lahmlegen. Ein Patch wurde bereits erarbeitet.

Artikel veröffentlicht am 17. März 2014, 21:20 Uhr, Jörg Thoma

Mit einem DoS-Angriff namens Sniper lässt sich das Tor-Netzwerk lahmlegen. (Bild: Rob Jansen, Florian Tschorsch, Aaron Johnson, Björn Scheuermann)

Es sei der katastrophalste der bisher möglichen Angriffe auf das Anonymisierungsnetzwerk Tor, schreiben die Forscher. Über einen Angriff auf die Tor-Nodes - Knoten-Server - könne das gesamte Netzwerk ausgeschaltet werden. Es sei aber auch ein Angriff auf einzelne Knoten möglich, so die Forscher. Mit einem solchen gezielten Angriff könnte dort die Anonymisierung ausgeschaltet und danach die Daten im Klartext abgegriffen werden. Mit einem bereits erarbeiteten Patch lässt sich der Angriff abmildern, ganz verhindern lässt er sich aber nicht.

Florian Tschorsch und Björn Scheuermann von der Humboldt-Universität in Berlin sowie Rob Jansen und Aaron Johnson vom U.S. Naval Research Laboratory in Washington DC haben den Angriff die Sniper-Attacke getauft, denn sie kann aus dem Hinterhalt das gesamte Tor-Netzwerk zum Erliegen bringen - mit geringer Bandbreite. Mit lediglich 92 KBit/s kann ein Angreifer eine DoS-Attacke mit 2.187 KBit/s fahren. Innerhalb etwa einer halben Stunde konnten 20 der aktivsten Tor-Konten ausgeschaltet werden, damit konnte die Bandbreite des Anonymisierungsnetzwerks um 35 Prozent verringert werden. Mit gezielten Attacken könnten Angreifer Tor-Nutzer auf eigene Tor-Knoten umleiten und sich so Zugriff auf ihre Daten verschaffen.

Dazu muss ein Angreifer mit einem manipulierten Client einen Tor-Netzwerkknoten ansteuern, den es anzugreifen gilt. Dabei wird eine große Datenmenge zum Download angefordert und der Tor-Netzwerkserver gleichzeitig mit Sendme-Paketen überflutet, die er aber nicht liest. Da von einem Tor-Knoten empfangene Daten nicht verworfen werden, läuft der Arbeitsspeicher in kurzer Zeit voll und das Betriebssystem beendet in der Regel Tor. Indem der Angreifer die Anzahl und die Datenrate der gesendeten Sendme-Pakete anpasst, kann er die in Tor vorhandenen, aber offenbar unzureichenden Mechanismen gegen das Überlaufen des Zwischenspeichers umgehen.

Die Forscher präsentieren auch gleich einige geeignete Gegenmaßnahmen, etwa hartcodierte Obergrenzen für Warteschleifen und Algorithmen, die solche Angriffe identifizieren und abblocken und somit das Überlaufen des Arbeitsspeichers verhindern. Außerdem schlagen sie eine Ende-zu-Ende-Authentifizierung vor. In ihrem Forschungspapier diskutieren sie die Vorteile und Nachteile der Gegenmaßnahmen. Ganz verhindern lasse sich der DoS-Angriff aber nicht, so ihr Fazit.