Webserver: Denial-of-Service-Angriffe gegen HTTP/2

Das HTTP/2-Protokoll kann missbraucht werden, um in Webservern hohe CPU-Auslastung zu erzeugen. Laut Sicherheitsforschern von Netflix ist es damit in einigen Fällen möglich, mit einer einzelnen Internetverbindung mehrere Server lahmzulegen.

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Mit speziellen HTTP/2-Anfragen kann man dafür sorgen, dass Webserver extrem langsam werden.
Mit speziellen HTTP/2-Anfragen kann man dafür sorgen, dass Webserver extrem langsam werden. (Bild: Mad Max, Wikimedia Commons/CC-BY-SA 3.0)

Sicherheitsforscher von Netflix haben mehrere Möglichkeiten für Denial-of-Service-Angriffe im HTTP/2-Protokoll analysiert. Die Probleme betreffen dabei alle verbreiteten Webserver. Ein Client kann dabei mit wenig Aufwand enorm hohe Lasten auf dem Server erzeugen.

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Insgesamt acht mögliche Sicherheitsprobleme listet Netflix in seinem Advisory. Die meisten davon folgen aber einer gemeinsamen Idee: Ein Client fordert beim Server etwas an, das Last auslöst, akzeptiert aber anschließend die gesendeten Antworten nicht. Alle genannten Angriffsszenarien können nur dazu genutzt werden, Server auszulasten. Ein weitergehendes Risiko etwa für das unberechtigte Auslesen von Daten besteht nicht.

Das HTTP/2-Protokoll wurde im Jahr 2015 veröffentlicht. Während es sich beim älteren HTTP/1.1 Protokoll um ein vergleichsweise simples, textbasiertes Protokoll handelt, ist HTTP/2 ein Binärprotokoll. Es ermöglicht HTTP/2 die Kompression von Headern, Multiplexing und vieles mehr. Das bringt Performancevorteile, es erhöht aber die Komplexität deutlich und bietet damit auch mehr Angriffsfläche für Sicherheitslücken.

Standard erläutert nicht, wie man mit unnormalen Situationen umgehen soll

Netflix kritisiert indirekt auch den HTTP/2-Standard, der im RFC 7540 spezifiziert ist. Zwar seien einige der Probleme im Standard als mögliche Sicherheitsprobleme erwähnt, es sei aber nicht klar, wie Implementierungen damit umgehen sollen. Demnach sei der Standard zwar sehr genau darin, zu erläutern, wie sich Implementierungen bei normaler Kommunikation verhalten sollen. Wie aber unnormales Verhalten erkannt und wie darauf reagiert werden soll, sei nur sehr vage beschrieben und es bleibt den einzelnen Implementierungen überlassen, damit umzugehen.

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Gemeinsam mit Google und dem CERT/CC hat Netflix die Probleme an die Entwickler zahlreicher Implementierungen gemeldet. Ein Advisory des CERT/CC listet betroffene Produkte, bislang fehlen aber noch überwiegend Informationen zu bereits verfügbaren Updates.

Betroffen sind praktisch alle wichtigen HTTP/2-Implementierungen, für die meisten stehen Updates bereit oder sollten in Kürze erscheinen. Nginx hat die Updates 1.16.1 und 1.17.3 mit entsprechenden Korrekturen veröffentlicht. Der Apache-Webserver greift für die HTTP/2-Funktionalität auf die Bibliothek Nghttp2 zurück. Für den Webserver selbst steht ein Fix in Version 2.4.41 bereit, für Nghttp2 in Version 1.39.2.

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