dxdt.blog: занимательный интернет-журнал

В одной из прошлых заметок я писал (правда, больше в шутку) о скрытых (навязанных) вычислениях, которые могут проводить распространённые ОС в рамках процедуры получения обновлений. Результаты этих вычислений, понятно, могут использоваться производителями ОС: грех же не воспользоваться миллионами бесплатных часов машинного времени.

Интересно, что навязать пользовательскому компьютеру такие вычисления можно и без доступа к системе обновлений. Логичное решение – посещаемый веб-сайт. Конечно, можно что угодно запрограммировать на JavaScript и отправлять результаты подсчётов на сервер после загрузки страницы, или даже считать всё время, пока страница загружена, а результаты отправлять асинхронно, с помощью AJAX. Но JavaScript – медленный, да и решение получается слишком банальное.

Изящное решение могло бы быть вот каким: навязанная вычислительная задача “зашивается” в рендеринг веб-страниц. Например, когда браузер размещает в окне визуальные блоки, определяемые специально подготовленным CSS-ом (таблицами разметки страниц), он решает задачи, близкие к комбинаторным (ведь позиционирование блоков может быть относительным и абсолютным, с разной глубиной, с разным выравниванием и т.п.).

CSS-ы можно генерить разные при каждом обращении браузера. В каждый экземпляр CSS-ов транслируется кусочек задачи, кусочек навязанных вычислений. Получить информацию об итоговом расположении блоков сложнее, нужно привязывать всё к каким-нибудь фоновым картинкам. Возникают вопросы: кто-то уже такое делал? Выгодно ли это в вычислительном плане, относительно затрат на формирование CSS-ов?

Интересно, что “Яндекс” мог бы первым из крупных проектов выкатить полностью кириллическую адресацию. Вот у них в “Словарях” уже можно кириллицу использовать в URLе (http://slovari.yandex.ru/слово/), и есть домен яндекс.рф, в том числе с поддоменом словари.яндекс.рф. Но пока почему-то там редиректы понаставлены. А пора бы уже запустить полноценную версию.

На видео, которое доступно про ссылке ниже, испытания F-35 с коротким взлётом. При внимательном просмотре там можно увидеть некий небольшой предмет, который c большой скоростью вылетает из-под самолёта. Как пишут в блоге The DEW Line, реактивная струя двигателя F-35 выбила из полосы и подняла в воздух резиновое уплотнительное кольцо от осветителя – посадочного огня. Такой вот очередной пример старых сложностей с эксплуатацией самолётов вертикального взлёта: даже неплохо державшиеся на своих местах раньше вещи улетают в неожиданных направлениях. Понятно, что такая резинка может сильно повредить самолёт, если залетит, например, в воздухозаборник, или застрянет в элементах шасси. Видео:

В продолжение темы про привязку авторизации к адресам e-mail. Как должна работать правильная напоминалка пароля от того или иного интернет-сервиса по e-mail?

Очевидно, нельзя высылать почтой пароль (новый/старый) в открытом виде. Высылать нужно специальную ссылку на интерфейс смены пароля. Ссылка работает по https и содержит одноразовый ключ, действующий определённое время. К счастью, эта схема уже фактически стала стандартным вариантом. Тем не менее, иногда можно от разработчиков услышать возражения такого типа: какая разница, что высылать, сам пароль или ссылку? если кто-то посторонний читает почту, то он одинаковым образом сможет получить и то, и другое. Возражение ошибочное. Схема со ссылкой существенно безопаснее. Судите сами.

Ссылка – одноразовая (там одноразовый ключ). Значит, если её первым использует легитимный получатель, то для злоумышленника она бесполезна. Использованные ссылки можно смело сохранять в почтовых архивах. Сравните с хранением письма, содержащего пароль в открытом виде (а часто письма как раз сохраняются месяцами и годами). Разовое использование ссылки (или, что эквивалентно, её устаревание) гарантированно делает безопасными все “следы” этой ссылки в тех многочисленных логах, в которых она могла засветиться.

Если же первым в применении ссылки окажется злоумышленник, то добросовестный пользователь получает шанс узнать об этом, когда попытается задействовать ссылку второй раз. (Интерфейс напоминалки должен быть устроен таким образом, что нельзя имитировать повторную работу со ссылкой.) Более того, логирование записей о запросах к напоминалке и об использовании выданных ссылок, позволяет получить дополнительную информацию для проведения расследования.

А в дополнение к одноразовым ссылкам нужна капча в самом интерфейсе смены пароля.

Ещё один существенный оффтопик. Думаю, читателям dxdt.ru хорошо известно, что есть категории людей, которые, в силу рода деятельности, избегают использовать слово “последний”, в значении времени события, в определённых контекстах. При этом для “людей нормальных” слово “последний” в этих же смыслах/контекстах смотрится естественно. Примеры: нельзя говорить “последний прыжок” или “последний полёт” и т.п., хоть и имеется в виду лишь последний по времени. Ну, вы сами знаете. В этих случаях принято говорить “крайний”, а не “последний”.

Вот интересно в этом разрезе читаются тексты на российском сайте компании Mitsubishi. Они там почему-то пишут именно “последний”, но так, что, на фоне проблем авторынка, и не догадаться, в каком они значении “последний” используют. Например, в описании “обновок” про L200 читаем буквально следующее:

Новинка получила оригинальные фары, решетку радиатора и бампер. В последних автомобилях модели L200 будет возможность выбрать один из двух типов кузова – Double Cab и Club Cab.

Или вот, про непонятный автомобильчик Mitsubishi ASX на официальном сайте пишут совсем уж многозначительно:

Mitsubishi ASX – это последний автомобиль, разработанный на средней платформе проекта MMC “Project Global”.

Действительно – последний? А ссылка с “последний автомобиль” – на страницу новинок ведёт. Оригинально.

Так ли хороши дела у Mitsubishi? А ограничения на использование слов, они ж не на пустом месте появляются, да.

Всё, больше сегодня оффтопиков не будет. Этот – крайний.

У меня вот взникли некоторые сомнения по доступности сайта dxdt.ru для интернет-пользователей. Какой-то распределённый мониторинг я, понятно, делать пока не хочу (ну это уж слишком избыточно). Вместо этого я прошу: если вы часто сталкиваетесь с тем, что сайт недоступен, то, пожалуйста, напишите что-то об этом в комменты к данной записи. (Писать комментарий к этой заметке нужно только в том случае, если замечаете проблемы – таким образом, получится некий количественный индикатор; я всё ж думаю, что проблем-то нет, поэтому и предлагаю обратную позитивную шкалу.) Спасибо!

Как часто пишут, мобильный телефон может быть “анонимизирован”: сам аппарат приобретается “с рук” на рынке, и там же, без регистрации паспорта, покупается SIM-карта (хотя такие “симки” продаваться, вообще-то, не должны, но, тем не менее). Стандартные методы идентификации абонента GSM на таком телефонном аппарате не работают, по понятным причинам. Вопрос: а как тогда можно вычислить реального абонента, при условии участия оператора (операторов) связи?

Понятно, что сработает наружное наблюдение в сумме со специальным оборудованием, перехватывающим уникальный идентификатор аппарата (а он обязательно есть, иначе телефон не сможет осуществлять вызовы в сети GSM) из эфира. Логика не сложная: оператор связи выдаёт примерное местоположение абонента, дальше работает “наружка”, уточняя данные на месте визуально (если это место людное). Но это непростой по организации способ.

Можно воспользоваться анализом служебного GSM-трафика. Суть сводится вот к чему. Наверняка у разыскиваемого абонента есть другой, вполне официальный мобильный телефонный аппарат. Требуется найти этот аппарат, и идентифицировать абонента по нему. Предположим, что оператор связи ведёт подробные логи перемещения аппаратов между сотами и логи звонков этих аппаратов (доставки/отправки SMS, передачи данных и т.п.). В общем, понятно, что такие логи нужны и на практике имеются за какой-то период.

Теперь, автоматический анализатор логов ищет пары телефонов, которые часто синхронно перемещаются между сотами (вероятно, идентифицируемый абонент носит оба телефона при себе) по одному пути. Тут важно, что выборка будет уменьшаться с ростом длины последовательности сот (базовых станций), в которых телефоны регистрировались одновременно: путь между сотами определяет перемещение абонента; сам путь формируется, исходя из некоторого временного интервала. Задача выглядит вычислительно сложной, если учесть, что телефонов в сети миллионы и базовых станций тоже очень много.

Однако всё можно упростить, взяв в качестве исходной “сигнатуры” для поиска логи перемещений и звонков для идентифицируемого “анонимного” телефона. Информация о звонках (и использовании аппарата вообще) нужна для того, чтобы из получившейся выборки по истории перемещения удалить записи, соответствующие аппаратам, по которым разговаривали одновременно с разговором по “анонимному” телефону. Использование анонимного аппарата только для передачи данных или для приёма SMS-ок – задачу обнаружения, конечно, сильно усложняет.

Понятно, что можно хорошо развить метод, добавив ещё поведенческих признаков (кросс-звонки, длительность разговора и т.п.). Всё строится на анализе логов с помощью автоматизированных инструментов, никаких записей разговоров не требуется.

Так как отечественных самолётов нет:

Госкорпорация “Ростехнологии” перечислила американской компании “Боинг” аванс за 50 среднемагистральных самолетов в размере около 5 млн дол, сообщил на Петербургском международном экономическом форуме первый заместитель гендиректора госкорпорации Алексей Алешин.

(АРМС-ТАСС)

Пассажиров же нужно на чём-то возить. “Боинг” – это неплохой выбор.

Кстати, для военно-транспортных применений (на замену Ил-76) – есть неплохие европейские варианты (ну и более мощные штатовские – C-5 и т.д.).

На фоне озвучиваемых в СМИ планов по созданию новых государственных сервисов в национальном кириллическом домене интересно взглянуть на адресацию в Интернете с точки зрения “главных рубильников”.

Понятно, что всякий интернет-сервис намертво привязан к двум фундаментальным штукам: DNS (то есть, имена доменов) и IP (то есть, сами адреса, по которым доставляются пакеты данных). В этом кроется принципиальное отличие интернет-среды от, скажем, радиоэфира.

Радиоэфир общий по своей физической сути. Есть международные соглашения, регулирующие использование спектра частот. Но, по большому счёту, если вдруг очень сильно потребуется организовать вещание на той или иной частоте, то ни у одной международной (или просто коммерческой) организации не найдётся средств, чтобы технически вещание полностью заблокировать. Да, можно ставить помеху, блокируя приём передач в некотором кусочке пространства. Можно, в общем, вести РЭБ. Но просто взять, нажать кнопку, и отключить доступ к частоте для всех слушателей и для вещателя – такого, очевидно, нельзя сделать.

Совсем другое дело – системы интернет-адресации. Здесь есть главные рубильники, и главные кнопки, которые позволяют очень быстро отключить частоту. Самый простой пример – удаление домена из файла зоны. Удалить можно не только домен второго уровня, но и домен первого уровня. В результате все сайты из него станут недоступны. Так как опрос DNS всегда начинается с корневых серверов, то внесение изменений в корневую зону позволяет не только отключить любой домен первого уровня, но и, например, перенаправить трафик внутри этого домена на другие адреса. Конечно, требуется административный доступ к корневой зоне DNS.

Посмотрим на сценарий с DNS чуть более детально. Предположим, что кому-то требуется перехватить управление некоторым национальным доменом. Адресация в национальном домене глобально определяется серверами имён, которые указаны для него в корневой зоне. Первый путь для перехвата: изменяется запись в корне, новая версия указывает на другие сервера имён. Часто можно услышать, что корневую зону поддерживает большое число корневых серверов (их – 13), узлы которых распределены по всему миру и находятся под управлением разных компаний. Это так. Но файл корневой зоны все эти серверы получают из одного источника, со скрытого сервера, управляемого компанией VeriSign. Соответственно, если изменить адреса в исходном файле, то при очередном обновлении изменения распространятся на все экземпляры корневой зоны.

После изменения адресов серверов имён в корневой зоне начнётся постепенное вытеснение старой информации об адресации в зоне (а она касается всех доменов уровнем ниже), из глобальной DNS. Постепенное – потому что записи на разных серверах кэшируются.

Понятно, что на новых серверах домена верхнего уровня может быть прописана совсем другая адресация. Но можно и сохранить имевшуюся на момент перехвата управления. Для этого потребуется заблаговременно получить файл зоны с действующих серверов имён. Этот файл содержит все записи о доменах уровнем ниже. Разместив на новых серверах имён копию старого файла зоны, можно замаскировать перехват: для пользователей ничего не изменится. (Конечно, файл зоны может быть “засекречен”, но, на уровне положения администраторов корня DNS, такой расклад выглядит непрактичным: ну реально ж попросить свежую копию заранее.)

Забрав управление доменом описанном незаметном режиме, новый администратор может переадресовать только какие-то ключевые сайты, оставив основную часть адресных настроек без изменений. Этот способ особенно хорош в том случае, если новый администратор не желает, чтобы под удар попали лояльные к нему интернет-сервисы: ведь понятно, что если “снести” домен полностью, то недоступными окажутся все ресурсы сразу; копирование установленной адресации – сильно смягчает ситуацию для рядовых пользователей. (Да, старые администраторы не смогут менять настройки доменов и т.п., и т.д. но это не так страшно.)

Заметьте, что изменение DNS коснётся и электронной почты в домене. Она начнёт ходить “не туда”.

Вывод: в отличие от, например, радиоэфира, получается, что в Интернете не только можно отключить “главным рубильником” вещателей и слушателей, но и избирательно подменить вещателей (скорректировав адресные записи для выбранных доменов второго уровня). Все изменения делаются центрально и сразу во всём виртуальном пространстве. Никакой “РЭБ” вести невозможно, а главный тот, у кого рубильник.

И это мы ещё не рассмотрели ни DNSSEC, которая повышает эффективность “отключения частот”, добавляя новые “главные рубильники”, сильно затрудняя развёртывание альтернативных корней DNS, ни IP-адресацию. Последняя, кстати, позволяет отобрать управление доменом верхнего уровня, не прибегая к изменению записей в корневой зоне DNS. Достаточно подкорректировать распределение номеров автономных систем и забрать IP-адреса, по которым доступны действующие серверы имён. При этом для IP-маршрутизации в Интернете также скоро появится аналог DNSSEC, который криптографическими методами усилит управление адресацией.

(А при этом IP-адреса корневых серверов зашиты в системном программном обеспечении. Изменить их можно, но только в ручном режиме, при условии, тысячи системных администраторов будут действовать согласованно.)

Да, конечно, всё это теоретические сценарии. Но интересные. Так что, думаю, в следующих записках разбор темы можно продолжить. Тем более, что актуальность Интернета у нас растёт семимильными шагами.

В развитие темы активных систем защиты техники (противоракетных перехватчиков): прикинем требуемое быстродействие и масштаб временной шкалы, на которой происходит срабатывание всей системы (сперва посмотрим на малые скорости, а потом на гиперзвуковые снаряды).

Понятно, что время нужно измерять от момента обнаружения угрозы сенсорами до момента, в который защищаемый объект (танк там, или самолёт) будет поражён. Предположим, что сенсоры обнаруживают подлетающий снаряд (гранату, ракету) на расстоянии в 1000 метров. Тогда, при средней скорости подлёта в 500 м/с, остаётся аж две секунды на всё про всё, можно хорошо прицелиться и так далее.

Вообще, 1000 метров – это очень далеко. В городе просто нет таких практических дистанций в прямой видимости (разве что с верхней полусферы). В поле – посвободнее, но будет много заведомо лишних целей. С другой стороны, и две секунды – это очень долго, считать не пересчитать.

Более практичное расстояние – 100 метров. Получаем 0.2 сек. = 200 мс при средней скорости подлёта 500 м/с. 200 миллисекунд – это 200 тыс. тактов процессора, работающего на частоте 1 Мгц. 200 тыс. операций – как оценка, выглядит достаточной для вычисления параметров перехвата. При этом, 1 Мгц – по нынешним меркам очень медленно даже для военной специальной ЭВМ. Нужно, впрочем, скинуть время, необходимое для актививрования бортового перехватчика (поджиг ускорителей и т.п.) и передачи в этот перехватчик данных целеуказания.

Тут интересно взглянуть, как же может быть устроен перехватчик: например, противоракета выкидывается пороховым зарядом из стартового “стакана”, выдаёт несколько реактивных импульсов корректирующими двигателями (эти двигатели придают разворачивающий момент; т.е., смотрят, так сказать, вбок) и после этого, включив основной ускоритель, отправляется на встречу с целью. Собственно, именно так работает одна из штатовских систем, насколько можно судить по видео. Думаю, понятно, в чём суть схемы. Противоракета всегда выкидывается из пускового устройства в одном направлении. Скажем, вертикально вверх. Это конструктивно удобнее. Уже в воздухе противоракета очень быстро разворачивается в сторону точки перехвата, обеспечивая прикрытие по полусфере.

Ускорители со специальным топливом – они срабатывают очень быстро, хватит 5-10 мс плюс ещё 10 мс накинем на выполнение разворота. Тут, впрочем, кроется весьма хитрое “ноу-хау”: нужно так устроить корректирующие двигатели, чтобы они точно дозировали создаваемый момент, иначе противоракета будет разворачиваться с ошибкой, что сделает всю систему бесполезной. В используемом нами масштабе, заметным становится время, за которое противоракета достигнет точки перехвата. Предположим, что противоракета также показала среднюю скорость 500 м/с (очень такой прикидочный расчёт). Получается, что через 20 мс (10% от общего интервала в 200 мс) противоракета пролетела 10 метров. С запасом хватает для наземной бронированной техники (с точки зрения защиты пехоты перехват должен осуществляться как можно ближе к танку; у самолётов – там ситуация иная, но это для другой записки).

Время на передачу данных по проводам: похоже, им можно пренебречь (примем, что около 4 нс на метр, при использовании оптоволокна в качестве среды распространения). Также не рассматриваем задержки на распространние сигнала радара. Загрузка данных в противоракету: несколько байтов, несколько десятков тактов, получается – в пределах миллисекунды, при условии, что данные передаются по интерфейсу с основной частотой в 1 Мгц.

Промежуточный итог: для медленных целей (500 м/с) времени на вычисление параметров и на сам перехват – целый вагон (у нас специально занижена потенциальная производительность ЭВМ). Выглядит всё реально.

Теперь предположим, что появились упомянутые в комментах гиперзвуковые кинетические снаряды. Скорость такого боеприпаса – 1500 – 2000 м/с. То есть, времени меньше в четыре раза (скорость в четыре раза выше). Но, собственно, для вычислительной части времени всё равно достаточно (мы же взяли самую медленную ЭВМ) и даже задержки на передачу данных опять не заметны. Если противоракета продолжает тратить 40 мс на прибытие в точку встречи, то гиперзвуковой снаряд за это время пролетает всего 80 метров, что укладывается в предложенную схему (дистанция 100 метров). Так что, в теории, не так всё плохо. А ведь есть ещё лазеры. Для перехвата.

После перехода на WordPress 3.0 из-за различий в API поломались во многих местах комментарии dxdt.ru: не работала (не выводилась) капча, в нестандартном формате выводились имена авторов комментариев (с лишними точками) и т.п. Сейчас всё поправлено. Спасибо всем, кто обратил внимание на возникшие неполадки.