Bagaimana Oracle Kriptografi Rentan terhadap Serangan Oracle?

Mungkinkah penyerang mendekripsi dan mengenkripsi data pada aplikasi Anda tanpa mengetahui kunci dekripsi? Jawabannya adalah ya, dan itu terletak pada kelemahan kriptografi yang disebut oracle enkripsi.

Oracle enkripsi berfungsi sebagai pintu gerbang potensial bagi penyerang untuk mengumpulkan informasi tentang data terenkripsi, semuanya tanpa akses langsung ke kunci enkripsi. Jadi, bagaimana penyerang dapat mengeksploitasi oracle kriptografi melalui teknik seperti serangan oracle padding? Bagaimana cara mencegah kerentanan tersebut memengaruhi Anda?

Apa Itu Oracle Kriptografis?

Enkripsi adalah protokol keamanan di mana teks biasa atau data diubah menjadi format kode yang tidak dapat dibaca, juga dikenal sebagai ciphertext, menjadi melindungi kerahasiaannya dan memastikan hanya dapat diakses oleh pihak yang berwenang dengan dekripsi kunci. Ada dua jenis enkripsi: asimetris dan simetris.

Enkripsi asimetris menggunakan sepasang kunci berbeda (publik dan pribadi) untuk enkripsi dan dekripsi, sedangkan enkripsi simetris menggunakan satu kunci bersama untuk enkripsi dan dekripsi. Anda dapat mengenkripsi hampir semua hal, pesan teks, email, file, lalu lintas web, dll.

Di sisi lain, ramalan adalah media yang melaluinya seseorang biasanya memperoleh informasi yang biasanya tidak tersedia bagi manusia biasa. Bayangkan sebuah ramalan seperti sebuah kotak khusus ketika Anda melewati sesuatu, dan itu memberi Anda hasil. Anda tidak tahu isi kotaknya, tapi Anda tahu kotak itu berfungsi.

Oracle kriptografi, juga dikenal sebagai padding oracle, adalah sebuah konsep dalam kriptografi yang mengacu pada a sistem atau entitas yang dapat memberikan informasi tentang data terenkripsi tanpa mengungkapkan enkripsinya kunci. Pada dasarnya, ini adalah cara berinteraksi dengan sistem enkripsi untuk mendapatkan pengetahuan tentang data terenkripsi tanpa memiliki akses langsung ke kunci enkripsi.

Oracle kriptografi terdiri dari dua bagian: kueri dan respons. Kueri mengacu pada tindakan menyediakan ciphertext (data terenkripsi) kepada oracle, dan responsnya adalah umpan balik atau informasi yang diberikan oleh oracle berdasarkan analisisnya terhadap ciphertext. Hal ini dapat mencakup verifikasi validitasnya atau mengungkapkan rincian tentang teks biasa yang terkait, berpotensi membantu penyerang dalam menguraikan data terenkripsi, dan sebaliknya.

Bagaimana Cara Kerja Serangan Oracle Padding?

Salah satu cara utama penyerang mengeksploitasi oracle kriptografi adalah melalui serangan padding oracle. Serangan padding oracle adalah serangan kriptografi yang mengeksploitasi perilaku sistem atau layanan enkripsi ketika sistem atau layanan tersebut mengungkapkan informasi tentang kebenaran padding dalam ciphertext.

Agar hal ini terjadi, penyerang harus menemukan kelemahan yang mengungkap oracle kriptografi, kemudian mengirimkan ciphertext yang dimodifikasi ke sana dan mengamati respons oracle. Dengan menganalisis respons ini, penyerang dapat menyimpulkan informasi tentang teks biasa, seperti isi atau panjangnya, bahkan tanpa memiliki akses ke kunci enkripsi. Penyerang akan berulang kali menebak dan memodifikasi bagian dari ciphertext hingga mereka memulihkan seluruh teks biasa.

Dalam skenario dunia nyata, penyerang dapat mencurigai bahwa aplikasi perbankan online, yang mengenkripsi data pengguna, mungkin memiliki kerentanan padding oracle. Penyerang mencegat permintaan transaksi terenkripsi pengguna yang sah, memodifikasinya, dan mengirimkannya ke server aplikasi. Jika server merespons secara berbeda—melalui kesalahan atau waktu yang diperlukan untuk memproses permintaan—terhadap ciphertext yang dimodifikasi, hal ini mungkin menunjukkan adanya kerentanan.

Penyerang kemudian mengeksploitasinya dengan kueri yang dibuat dengan hati-hati, yang pada akhirnya mendekripsi rincian transaksi pengguna dan berpotensi mendapatkan akses tidak sah ke akun mereka.

Contoh lainnya adalah menggunakan oracle enkripsi untuk melewati otentikasi. Jika penyerang menemukan oracle enkripsi dalam permintaan aplikasi web yang mengenkripsi dan mendekripsi data, penyerang dapat menggunakannya untuk mendapatkan akses ke akun pengguna yang valid. Dia dapat mendekripsi token sesi akun tersebut, melalui Oracle, memodifikasi teks biasa menggunakan Oracle yang sama, dan ganti token sesi dengan token terenkripsi yang dibuat yang akan memberinya akses ke pengguna lain akun.

Cara Menghindari Serangan Oracle Kriptografis

Serangan oracle kriptografi adalah akibat dari kerentanan dalam desain atau implementasi sistem kriptografi. Penting untuk memastikan bahwa Anda menerapkan sistem kriptografi ini dengan aman untuk mencegah serangan. Langkah-langkah lain untuk mencegah oracle enkripsi meliputi:

1. Mode enkripsi terotentikasi: Menggunakan protokol enkripsi yang diautentikasi seperti AES-GCM (Galois/Counter Mode) atau AES-CCM (Counter with CBC-MAC) tidak hanya memberikan kerahasiaan namun juga perlindungan integritas, sehingga menyulitkan penyerang untuk merusak atau mendekripsi teks sandi.
2. Penanganan kesalahan yang konsisten: Pastikan proses enkripsi atau dekripsi selalu mengembalikan respons kesalahan yang sama, terlepas dari apakah paddingnya valid atau tidak. Hal ini menghilangkan perbedaan perilaku yang dapat dieksploitasi oleh penyerang.
3. Pengujian keamanan: Secara teratur melakukan penilaian keamanan, termasuk pengujian penetrasi dan tinjauan kode, untuk mengidentifikasi dan memitigasi potensi kerentanan, termasuk masalah enkripsi oracle.
4. Pembatasan tarif: Menerapkan pembatasan kecepatan untuk permintaan enkripsi dan dekripsi untuk mendeteksi dan mencegah serangan brute force.
5. Validasi masukan: Validasi dan bersihkan input pengguna secara menyeluruh sebelum enkripsi atau dekripsi. Pastikan input mematuhi format dan panjang yang diharapkan untuk mencegah serangan oracle padding melalui input yang dimanipulasi.
6. Pendidikan dan kesadaran keamanan: Melatih pengembang, administrator, dan pengguna tentang enkripsi dan praktik terbaik keamanan untuk menumbuhkan budaya sadar keamanan.
7. Pembaruan rutin: Selalu memperbarui semua komponen perangkat lunak, termasuk perpustakaan dan sistem kriptografi, dengan patch dan pembaruan keamanan terbaru.

Tingkatkan Postur Keamanan Anda

Memahami dan melindungi terhadap serangan seperti oracle enkripsi adalah suatu keharusan. Dengan menerapkan praktik yang aman, organisasi dan individu dapat meningkatkan pertahanan mereka terhadap ancaman berbahaya ini.

Pendidikan dan kesadaran juga memainkan peran penting dalam menumbuhkan budaya keamanan mulai dari pengembang dan administrator hingga pengguna akhir. Dalam perjuangan berkelanjutan untuk melindungi data sensitif, tetap waspada, tetap mendapat informasi, dan tetap selangkah mendahului calon penyerang adalah kunci untuk menjaga integritas aset digital Anda dan data yang Anda simpan Sayang.