面试题：安全认证之SSL中间人攻击防范 - 证书验证机制

Question

在后端开发过程中，如何通过强化证书验证机制来有效防范SSL中间人攻击？详细说明涉及到的证书验证步骤和可能遇到的绕过风险及应对方法。

Answer 1

强化证书验证机制防范SSL中间人攻击

1. 证书验证步骤
   • 检查证书格式：确保证书遵循X.509标准格式。验证证书的语法是否正确，包括版本号、序列号、签名算法、颁发者、有效期等字段是否符合规范。
   • 验证有效期：确认证书的有效期。当前时间应在证书的起始日期和结束日期之间。如果证书已过期或尚未生效，应拒绝连接。
   • 验证颁发者：检查证书的颁发者。客户端需要信任证书的颁发机构（CA）。可以通过预先安装的根CA证书列表来验证颁发者的合法性。如果证书是由不信任的CA颁发的，连接应被拒绝。
   • 检查证书链：验证证书链的完整性。中间CA证书需要链接到客户端信任的根CA证书。客户端应沿着证书链依次验证每个证书，确保每个证书的签名有效且颁发者可信。
   • 验证公钥绑定：检查证书中的公钥是否与服务器实际使用的公钥匹配。这可以防止攻击者替换公钥进行中间人攻击。
   • 检查扩展字段：一些证书包含扩展字段，如Subject Alternative Name（SAN）。应验证SAN字段中包含服务器的实际域名，以确保证书确实是为该服务器颁发的。
2. 绕过风险及应对方法
   • 自签名证书绕过
     • 风险：攻击者可能使用自签名证书来绕过验证，因为自签名证书不是由受信任的CA颁发的，但如果验证机制不严格，可能会被接受。
     • 应对：明确拒绝自签名证书，除非在特定的、可信任的内部环境中，并且管理员手动添加信任。
   • 过期或吊销证书绕过
     • 风险：攻击者可能使用过期或已吊销的证书，特别是如果验证机制没有实时检查证书吊销列表（CRL）或在线证书状态协议（OCSP）。
     • 应对：实施实时的CRL或OCSP检查。可以定期下载CRL并在验证证书时检查，或者直接通过OCSP在线查询证书的吊销状态。
   • 错误配置信任列表绕过
     • 风险：如果信任列表配置错误，例如包含了恶意或不受信任的CA，攻击者可以利用这个漏洞使用由这些CA颁发的证书进行中间人攻击。
     • 应对：定期更新和审核信任列表，确保只包含受信任的CA证书。避免手动添加不可信的CA证书到信任列表。
   • 证书链伪造绕过
     • 风险：攻击者可能伪造证书链，使得证书看起来是由可信CA颁发的，但实际上是伪造的。
     • 应对：严格验证证书链的完整性，不仅验证每个证书的签名，还要确保整个证书链的逻辑关系正确，即下级证书的颁发者确实是上级证书的主体。同时，使用CRL和OCSP检查证书链中每个证书的状态。