Pass-ta-key-attacker riktar in sig på Google-synkroniserade lösenordsnycklar

Attackerna kan kapa konton, i vissa fall kringgå användarverifiering och extrahera de privata nycklar som ligger bakom synkroniserade lösenordsnycklar. De riktar sig mot Chrome på Windows-system som använder en Trusted Platform Module (TPM).

Teknikerna upptäcktes av Palo Alto Networks Unit 42. Forskarna betonar att angripare redan måste ha skadlig kod körande på offrets dator.

Lösenordsnycklar är fortfarande säkrare än lösenord

Lösenordsnycklar använder kryptografiska nycklar som lagras på enheten för att logga in användare på nätkonton. De ersätter lösenord och kan använda PIN-kod, fingeravtryck eller ansiktsigenkänning för autentisering.

De är generellt mer motståndskraftiga mot nätfiske än lösenord. Användare kan inte återanvända, gissa eller oavsiktligt dela dem på samma sätt som traditionella inloggningsuppgifter.

Pass-ta-key-attackerna visar dock att lösenordsnycklar inte helt kan skydda användare när skadlig kod redan har komprometterat enheten.

Teknikerna bryter inte den kryptografi som skyddar lösenordsnycklar. I stället utnyttjar de hur Chrome och Googles molnbaserade autentisering hanterar betrodda enheter, återställning, registrering och synkroniserade autentiseringsuppgifter.

Första Pass-ta-key-attacken utnyttjar betrodda enheter

Den första tekniken, kallad Pass-ta-key, gör det möjligt för skadlig kod utan administrativa behörigheter att utge sig för att vara en betrodd enhet och begära ett giltigt autentiseringssvar för en av offrets lösenordsnycklar.

Den skadliga koden använder Chromes TPM-baserade enhetsidentitetsnyckel för att signera en begäran till Googles molnautentisering. Den behöver varken administratörsbehörighet, användarinteraktion, biometrisk verifiering eller en upplåst enhet.

Googles tjänst behandlar därefter begäran som legitim och returnerar ett signerat autentiseringsintyg. Angriparen kan använda detta för att försöka logga in på det riktade kontot.

Autentiseringsintyget innehåller dock en flagga för User Verified. Den visar om användaren har slutfört verifiering med PIN-kod eller biometriska uppgifter.

Attacken misslyckas om webbplatsen kräver användarverifiering och korrekt kontrollerar denna flagga. Unit 42 uppger att GitHub stoppade attacken eftersom tjänsten validerade flaggan korrekt.

Forskarna lyckades däremot genomföra attacken mot eBay, som krävde användarverifiering men inte kontrollerade flaggan korrekt. eBay har sedan dess åtgärdat problemet.

Silver Pass-ta-key registrerar en angriparkontrollerad nyckel

Den andra tekniken, Silver Pass-ta-key, gör det möjligt för angripare att lägga till en egen nyckel för användarverifiering i Googles molnautentisering.

Den skadliga koden tvingar först Chrome att registrera enheten på nytt. Det sker genom att den befintliga verifieringsnyckeln ogiltigförklaras eller att den lokala filen med lösenordsnycklarnas tillstånd raderas.

Under den processen kan angriparen registrera en nyckel som den själv kontrollerar. Enligt Unit 42 kontrollerar molnautentiseringen inte om den nya nyckeln kommer från betrodd hårdvara.

Google accepterar därefter begäranden som signerats med angriparens nyckel som bevis på att användaren har låst upp enheten. Det kan kringgå tjänster som korrekt kräver och verifierar användarverifiering.

När den skadliga nyckeln väl har registrerats kan angriparen autentisera sig från en annan dator utan att längre behöva åtkomst till offrets enhet.

Golden Pass-ta-key exponerar huvudnyckeln

Golden Pass-ta-key är den allvarligaste tekniken. Den gör det möjligt för skadlig kod att komma över säkerhetsdomänens hemlighet, huvudnyckeln som används för att kryptera alla lösenordsnycklar som synkroniseras via ett Google Password Manager-konto.

Chrome tar tillfälligt emot denna hemlighet när en enhet registreras eller återfår åtkomst till kontot.

Unit 42 hittade först hemligheten i Chromes interna FIDO-loggar. Google tog bort den från loggarna efter att ha tagit emot rapporten.

Forskarna uppger dock att hemligheten fortfarande skickas till Chrome och under en kort tid finns kvar i webbläsarens processminne. Skadlig kod kan tvinga fram en ny registrering, söka igenom minnet efter hemligheten och extrahera den.

En angripare kan därefter dekryptera synkroniserade lösenordsnycklar, återställa privata nycklar och använda dem från ett annat system för att utge sig för att vara offret.

Samma hemlighet kan dessutom användas för att dekryptera lösenordsnycklar som läggs till i framtiden. Unit 42 uppger att Googles nuvarande implementation inte erbjuder något sätt att rotera eller återkalla den.

Pass-ta-key-attackerna gör inte lösenordsnycklar mindre säkra än traditionella lösenord. Däremot visar de hur viktigt det är att hålla enheter fria från skadlig kod. Webbplatser bör kräva och korrekt verifiera användarverifiering, samtidigt som autentiseringshanterare behöver starkare skydd för enhetsnycklar och säkrare återställningsmekanismer.