Mục lục bài họcĐang ở d04-b2
Cyber security: threats and defences
Attacks that target the person
Social engineering means manipulating people rather than breaking software — using fear, urgency or authority to make someone hand over information or click something.
- Phishing — a fake email or message pretending to be from a bank or service, containing a link to a fake site. The user must click the link and enter details;
- Pharming — malicious code installed on the user's computer or on a DNS server redirects them to a fake site. The user needs to do nothing wrong at all.
This pair is the most confused in the whole syllabus. The distinguishing test: does the user have to click anything? Phishing needs a click; pharming works even when the user types the correct address themselves.
That makes pharming far harder to defend against by being careful — which is exactly why it is examined.
Attacks that target the system
- Brute force attack — trying huge numbers of password combinations until one works. Defence: long, complex passwords and locking the account after several failed attempts;
- Data interception — capturing data as it travels, for example on unsecured wireless. Defence: encryption;
- Denial of service — flooding a server with so many requests that it cannot respond to genuine users. Note it does not steal data; it makes the service unavailable;
- Hacking — gaining unauthorised access to a system.
Malware
| virus | attaches itself to a file and replicates when that file is run |
| worm | self-replicates without attaching to a file and spreads across networks by itself |
| trojan | disguised as legitimate software, so the user installs it willingly |
| spyware | records what the user does, for example keystrokes, and sends it back |
| ransomware | encrypts the user's files and demands payment for the key |
| adware | floods the machine with unwanted advertising |
The virus / worm distinction is the one to get right: a virus needs a host file and a user to run it; a worm spreads on its own, which is why worms move so much faster.
Defences, and what each one actually does
- Firewall — monitors traffic between the network and the internet and blocks what does not meet its rules. It is a gatekeeper;
- Anti-malware software — scans for and removes malware already on the machine;
- Authentication — passwords, biometrics (fingerprint, face), and two-step verification, where a code is sent to a second device;
- Access levels — each user sees only the data their role needs, so one compromised account exposes less;
- Automatic software updates — close security holes as soon as they are found;
- SSL / TLS — encrypts data in transit;
- Proxy server — sits between user and internet, filtering requests and hiding the user's IP address;
- Checking a link before clicking — hovering to see the real address, and being suspicious of spelling errors and urgent tone.
Note carefully that a firewall does not remove malware. It controls what crosses the boundary; anything already inside is the job of anti-malware. Naming the wrong defence for a threat is a marked error.
Các đòn tấn công nhắm vào con người.
Kỹ thuật lừa người nghĩa là thao túng con người thay vì phá phần mềm — dùng nỗi sợ, sự gấp gáp hoặc uy quyền giả để khiến ai đó khai thông tin hoặc bấm vào thứ gì đó.
- Lừa đảo qua thư — một email hoặc tin nhắn giả mạo ngân hàng hay một dịch vụ, kèm đường dẫn tới trang giả. Người dùng phải tự bấm vào và tự nhập thông tin;
- Tấn công đổi hướng — mã độc cài trên máy người dùng hoặc trên máy chủ tên miền chuyển hướng họ sang trang giả. Người dùng không cần làm sai điều gì cả.
Đây là cặp bị lẫn nhiều nhất trong cả chương trình. Cách phân biệt: hỏi “người dùng có phải bấm vào gì không?” Lừa đảo qua thư cần một cú bấm; tấn công đổi hướng thì vẫn xảy ra ngay cả khi người dùng tự gõ đúng địa chỉ thật.
Chính vì thế tấn công đổi hướng khó phòng bằng sự cẩn thận hơn nhiều — và đó là lý do đề thi hỏi nó.
Các đòn tấn công nhắm vào hệ thống.
- Tấn công dò mật khẩu — thử số lượng khổng lồ các tổ hợp mật khẩu cho tới khi trúng. Cách phòng: mật khẩu dài và phức tạp, và khoá tài khoản sau vài lần sai;
- Chặn bắt dữ liệu — bắt lấy dữ liệu khi nó đang truyền, chẳng hạn trên mạng không dây không bảo mật. Cách phòng: mã hoá;
- Tấn công từ chối dịch vụ — dội vào máy chủ nhiều yêu cầu tới mức nó không đáp ứng được người dùng thật. Chú ý nó không đánh cắp dữ liệu; nó làm dịch vụ ngừng hoạt động;
- Xâm nhập trái phép — truy cập vào hệ thống mà không được phép.
Mã độc.
- Virut — bám vào một tệp và nhân bản khi tệp đó được chạy;
- Sâu máy tính — tự nhân bản mà không cần bám vào tệp nào, và tự lan qua mạng;
- Ngựa thành Troa — nguỵ trang thành phần mềm hợp pháp, nên người dùng tự nguyện cài đặt;
- Phần mềm gián điệp — ghi lại hoạt động của người dùng, chẳng hạn từng phím gõ, rồi gửi về;
- Mã độc tống tiền — mã hoá tệp của người dùng rồi đòi tiền chuộc để lấy khoá;
- Phần mềm quảng cáo — dội quảng cáo không mong muốn lên máy.
Phân biệt virut với sâu là chỗ phải nắm chắc: virut cần một tệp chủ và cần người dùng chạy tệp đó; sâu tự lan, và đó là lý do sâu lây nhanh hơn hẳn.
Các biện pháp phòng, và mỗi biện pháp thật sự làm gì.
- Tường lửa — giám sát lưu lượng giữa mạng nội bộ và Internet, và chặn những gì không thoả quy tắc. Nó là một người gác cổng;
- Phần mềm chống mã độc — quét và gỡ bỏ mã độc đã có trên máy;
- Xác thực — mật khẩu, sinh trắc học (vân tay, khuôn mặt), và xác thực hai bước với mã gửi tới một thiết bị thứ hai;
- Phân quyền truy cập — mỗi người chỉ thấy dữ liệu mà vai trò của họ cần, nên một tài khoản bị chiếm cũng lộ ít hơn;
- Tự động cập nhật phần mềm — vá lỗ hổng bảo mật ngay khi được phát hiện;
- SSL / TLS — mã hoá dữ liệu khi đang truyền;
- Máy chủ trung gian — đứng giữa người dùng và Internet, lọc yêu cầu và che địa chỉ IP của người dùng;
- Kiểm đường dẫn trước khi bấm — rê chuột xem địa chỉ thật, và cảnh giác với lỗi chính tả cùng giọng văn hối thúc.
Chú ý kỹ rằng tường lửa không gỡ được mã độc. Nó kiểm soát thứ đi qua ranh giới; còn thứ đã ở bên trong là việc của phần mềm chống mã độc. Gán sai biện pháp cho mối đe doạ là lỗi bị trừ điểm.
Hai người dùng đều bị mất thông tin đăng nhập ngân hàng. Người thứ nhất bấm vào một đường dẫn trong email. Người thứ hai tự gõ đúng địa chỉ ngân hàng vào trình duyệt. Xác định loại tấn công trong mỗi trường hợp, giải thích, và nêu cách phòng phù hợp.
Người thứ nhất — LỪA ĐẢO QUA THƯ.
Kẻ tấn công gửi một email giả mạo ngân hàng, thường kèm giọng văn hối thúc: “tài khoản của bạn sẽ bị khoá trong $24$ giờ”.
Email chứa một đường dẫn tới trang giả trông y hệt trang thật. Người dùng tự bấm vào và tự nhập tên đăng nhập cùng mật khẩu, và những thông tin đó được gửi thẳng cho kẻ tấn công.
Điểm mấu chốt: đòn này chỉ thành công khi người dùng thực hiện một hành động — bấm vào đường dẫn.
Người thứ hai — TẤN CÔNG ĐỔI HƯỚNG.
Người này không làm gì sai cả. Họ gõ đúng địa chỉ thật của ngân hàng.
Nhưng mã độc đã được cài từ trước trên máy họ, hoặc trên một máy chủ tên miền. Mã đó sửa việc tra cứu tên miền, nên khi trình duyệt hỏi “địa chỉ IP của ngân hàng là gì?”, nó nhận về địa chỉ của máy chủ kẻ tấn công.
Trình duyệt hiển thị trang giả, và thanh địa chỉ vẫn hiện đúng tên miền thật — nên người dùng không có lý do gì nghi ngờ.
Cách phân biệt. Hỏi: “người dùng có phải bấm vào gì không?” Có → lừa đảo qua thư. Không → tấn công đổi hướng.
Cách phòng cho trường hợp thứ nhất.
- rê chuột lên đường dẫn để xem địa chỉ thật trước khi bấm;
- cảnh giác với lỗi chính tả và giọng văn hối thúc — hai dấu hiệu điển hình;
- không bao giờ đăng nhập qua đường dẫn trong email; tự gõ địa chỉ ngân hàng.
Cách phòng cho trường hợp thứ hai — và đây là chỗ khác biệt quan trọng.
Sự cẩn thận không cứu được người dùng ở đây, vì họ đã làm đúng mọi thứ. Cần các biện pháp kỹ thuật:
- phần mềm chống mã độc để phát hiện và gỡ mã đã cài trên máy;
- kiểm chứng chỉ bảo mật — trang giả thường không có chứng chỉ $\text{https}$ hợp lệ, nên trình duyệt cảnh báo;
- cập nhật phần mềm tự động để vá lỗ hổng cho phép mã độc xâm nhập ngay từ đầu.
Với mỗi mối đe doạ sau, nêu biện pháp phòng phù hợp nhất và giải thích: (a) tấn công dò mật khẩu; (b) chặn bắt dữ liệu trên mạng không dây công cộng; (c) mã độc tống tiền đã mã hoá tệp trên máy. Sau đó nêu vì sao tường lửa không phải câu trả lời cho câu (c).
(a) Tấn công dò mật khẩu → MẬT KHẨU MẠNH kèm KHOÁ TÀI KHOẢN.
Cơ chế đòn tấn công. Kẻ tấn công dùng phần mềm thử số lượng khổng lồ các tổ hợp cho tới khi trúng.
Vì sao mật khẩu dài giúp được. Mỗi ký tự thêm vào làm số tổ hợp phải thử tăng theo cấp số nhân. Một mật khẩu đủ dài và có cả chữ hoa, chữ thường, số và ký tự đặc biệt sẽ mất thời gian dò lâu tới mức không khả thi.
Biện pháp mạnh hơn nữa: khoá tài khoản sau vài lần sai. Nó chặn đứng đòn tấn công ngay cả khi mật khẩu yếu, vì kẻ tấn công không thử được nhiều lần.
(b) Chặn bắt dữ liệu trên mạng không dây công cộng → MÃ HOÁ.
Cơ chế đòn tấn công. Trên mạng không dây không bảo mật, kẻ tấn công bắt được các gói tin đang bay trong không khí.
Vì sao mã hoá là câu trả lời đúng. Ta không ngăn được việc gói tin bị bắt — sóng vô tuyến lan ra mọi hướng. Nhưng nếu dữ liệu đã được mã hoá bằng $\text{SSL/TLS}$, kẻ bắt được chỉ nhận bản mã vô nghĩa.
Đây đúng là điều mã hoá làm: nó không ngăn việc lấy, nó làm thứ lấy được vô dụng.
(c) Mã độc tống tiền đã mã hoá tệp → PHẦN MỀM CHỐNG MÃ ĐỘC, và quan trọng hơn là BẢN SAO LƯU.
Phần mềm chống mã độc quét và gỡ bỏ mã độc đã có trên máy.
Nhưng gỡ mã độc không giải mã lại các tệp. Đó là lý do biện pháp quan trọng nhất ở đây là có sẵn bản sao lưu — nạn nhân khôi phục dữ liệu từ bản sao và không phải trả tiền chuộc.
Vì sao tường lửa không phải câu trả lời cho (c).
Tường lửa là người gác cổng: nó giám sát lưu lượng đi qua ranh giới giữa mạng nội bộ và Internet, và chặn những gì không thoả quy tắc.
Nhưng ở tình huống (c), mã độc đã ở bên trong rồi. Cổng đã bị vượt qua — có thể vì người dùng tự tải một tệp đính kèm.
Tường lửa không quét và không gỡ được bất cứ thứ gì đã nằm trên máy. Đó là việc của phần mềm chống mã độc.
Nguyên tắc chung: tường lửa lo thứ đi vào; phần mềm chống mã độc lo thứ đã vào rồi. Gán sai biện pháp cho mối đe doạ là lỗi bị trừ điểm.
Đọc xong rồi — làm thử ngay
Bài tập của chương The Internet and Its Uses gồm 14 câu trắc nghiệm và 5 đề tự luận. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.