--- title: Verificación independiente de la funcionalidad de IPsec en FreeBSD authors: - author: David Honig email: honig@sprynet.com releaseinfo: "$FreeBSD$" trademarks: ["freebsd", "opengroup", "general"] --- = Verificación independiente de la funcionalidad de IPsec en FreeBSD :doctype: article :toc: macro :toclevels: 1 :icons: font :sectnums: :sectnumlevels: 6 :source-highlighter: rouge :experimental: :lang: es :toc-title: Tabla de contenidos :part-signifier: Parte :chapter-signifier: Capítulo :appendix-caption: Apéndice :table-caption: Tabla :figure-caption: Figura :example-caption: Ejemplo include::shared/es/urls.adoc[] [.abstract-title] Resumen Instaló IPsec y parece estar funcionando. ¿Cómo lo sabe? Describo un método para verificar de forma experimental que IPsec está funcionando. ''' toc::[] [[problem]] == El problema Primero, asumamos que ha <>. ¿Cómo sabe que está <>? Claro, su conexión no funcionará si está mal configurada, y funcionará cuando finalmente lo haga bien. man:netstat[1] la listará. ¿Pero puede confirmarlo de forma independiente? [[solution]] == La solución Primero, alguna información teórica relevante sobre criptografía: . Los datos cifrados se distribuyen uniformemente, es decir, tienen una entropía máxima por símbolo; . Los datos sin procesar y sin comprimir suelen ser redundantes, es decir, tienen una entropía submáxima. Suponga que usted pudiera medir la entropía de los datos que van hacia -y desde- su interfaz de red. Entonces podría ver la diferencia entre los datos no cifrados y los cifrados. Esto sería verdad incluso si algunos de los datos en "modo cifrado" no lo estuvieran---ya que el encabezado IP más externo debe estarlo para que el paquete sea enrutable. [[MUST]] === MUST El "Universal Statistical Test for Random Bit Generators" (https://web.archive.org/web/20011115002319/http://www.geocities.com/SiliconValley/Code/4704/universal.pdf[MUST]) de Ueli Maurer mide rápidamente la entropía de una muestra. Utiliza un algoritmo de compresión. <> para una variante que mide partes sucesivas (~cuarto de megabyte) de un archivo [[tcpdump]] === Tcpdump También necesitamos una forma de capturar los datos de red sin procesar. Un programa llamado man:tcpdump[1] le permite hacerlo, si tiene habilitada la interfaz de _Berkeley Packet Filter_ en el <>. El comando: [source,bash] .... tcpdump -c 4000 -s 10000 -w dumpfile.bin .... capturará 4000 paquetes sin procesar en el fichero _dumpfile.bin_. En este ejemplo se capturarán hasta 10.000 bytes por paquete. [[experiment]] == El experimento Aquí está el experimento: [.procedure] ==== . Abra una ventana a un host IPsec y otra ventana a un host inseguro. . Ahora empiece a <>. . En la ventana "segura", ejecute el comando UNIX(R) man:yes[1], que transmitirá el carácter `y`. Después de un rato, detenga el comando. Cambie a la ventana insegura, y repita. Espere un poco, detenga el comando. . Ahora ejecute <> en los paquetes capturados. Debería ver algo como lo siguiente. Lo importante a tener en cuenta es que la conexión segura tiene un 93% (6,7) del valor esperado (7,18), y la conexión "normal" tiene un 29% (2,1) del valor esperado. + [source,bash] .... % tcpdump -c 4000 -s 10000 -w ipsecdemo.bin % uliscan ipsecdemo.bin Uliscan 21 Dec 98 L=8 256 258560 Measuring file ipsecdemo.bin Init done Expected value for L=8 is 7.1836656 6.9396 -------------------------------------------------------- 6.6177 ----------------------------------------------------- 6.4100 --------------------------------------------------- 2.1101 ----------------- 2.0838 ----------------- 2.0983 ----------------- .... ==== [[caveat]] == Advertencia Este experimento muestra que IPsec _parece_ estar distribuyendo los datos de la carga útil __uniformemente__, como debe hacerlo el cifrado. Sin embargo, el experimento aquí descrito _puede no_ detectar muchas de las posibles fallas del sistema (para las cuales no tengo evidencias). Esto incluye la generación o intercambio de claves deficientes, datos o claves visibles para otros, uso de algoritmos débiles, subversión del kernel, etc. Estudie el código; conozca el código. [[IPsec]] == IPsec---Definición Extensiones de seguridad del Protocolo de Internet para IPv4; requerido para IPv6. Un protocolo para negociar el cifrado y la autenticación a nivel de IP (host a host). SSL solo protege un socket de aplicación. SSH protege solo el login. PGP protege un archivo o mensaje específico. IPsec encripta todo entre dos hosts. [[ipsec-install]] == Instalando IPsec La mayoría de las versiones modernas de FreeBSD soportan IPsec en su código base. Por lo tanto, deberá incluir la opción `IPSEC` en la configuración de su kernel y, después de recompilar y reinstalar el kernel, configure las conexiones de IPsec usando el comando man:setkey[8]. En el link:{handbook}#ipsec[Manual de FreeBSD] se proporciona una guía completa sobre cómo ejecutar IPsec en FreeBSD. [[kernel]] == src/sys/i386/conf/KERNELNAME Esto debe estar presente en el archivo de configuración del kernel para capturar datos de red con man:tcpdump[1]. Asegúrese de ejecutar man:config[8] después de agregar esto, recompilar y reinstalar. [.programlisting] .... device bpf .... [[code]] == Maurer's Universal Statistical Test (tamaño de bloque=8 bits) Puede encontrar el mismo código fuente en https://web.archive.org/web/20031204230654/http://www.geocities.com:80/SiliconValley/Code/4704/uliscanc.txt[este enlace]. [.programlisting] .... /* ULISCAN.c ---blocksize of 8 1 Oct 98 1 Dec 98 21 Dec 98 uliscan.c derived from ueli8.c This version has // comments removed for Sun cc This implements Ueli M Maurer's "Universal Statistical Test for Random Bit Generators" using L=8 Accepts a filename on the command line; writes its results, with other info, to stdout. Handles input file exhaustion gracefully. Ref: J. Cryptology v 5 no 2, 1992 pp 89-105 also on the web somewhere, which is where I found it. -David Honig honig@sprynet.com Usage: ULISCAN filename outputs to stdout */ #define L 8 #define V (1< #include int main(argc, argv) int argc; char **argv; { FILE *fptr; int i,j; int b, c; int table[V]; double sum = 0.0; int iproduct = 1; int run; extern double log(/* double x */); printf("Uliscan 21 Dec 98 \nL=%d %d %d \n", L, V, MAXSAMP); if (argc < 2) { printf("Usage: Uliscan filename\n"); exit(-1); } else { printf("Measuring file %s\n", argv[1]); } fptr = fopen(argv[1],"rb"); if (fptr == NULL) { printf("Can't find %s\n", argv[1]); exit(-1); } for (i = 0; i < V; i++) { table[i] = 0; } for (i = 0; i < Q; i++) { b = fgetc(fptr); table[b] = i; } printf("Init done\n"); printf("Expected value for L=8 is 7.1836656\n"); run = 1; while (run) { sum = 0.0; iproduct = 1; if (run) for (i = Q; run && i < Q + K; i++) { j = i; b = fgetc(fptr); if (b < 0) run = 0; if (run) { if (table[b] > j) j += K; sum += log((double)(j-table[b])); table[b] = i; } } if (!run) printf("Premature end of file; read %d blocks.\n", i - Q); sum = (sum/((double)(i - Q))) / log(2.0); printf("%4.4f ", sum); for (i = 0; i < (int)(sum*8.0 + 0.50); i++) printf("-"); printf("\n"); /* refill initial table */ if (0) { for (i = 0; i < Q; i++) { b = fgetc(fptr); if (b < 0) { run = 0; } else { table[b] = i; } } } } } ....