dxdt.blog: занимательный интернет-журнал

Нашу познавательную секцию – включили в программу РИФа, так что если кому интересно – заходите. Впрочем, секция будет двухчасовой, поэтому доклады окажутся короткими.

Я планирую рассказать про то, как изменятся самые основы Интернета в ближайшие два-три года – ведь сейчас идёт интересный процесс: радикально перестраиваются фундаментальные протоколы и системы, которые остались практически неизменными с самого первого Интернета, того, который появился в 80-х годах прошлого века. Заметьте, кстати, что разные прикладные технологии за это время пережили много поколений, а DNS, IP – при этом изменились совсем незначительно, ну, если сравнивать в одном масштабе, конечно.

(РИФ, к сожалению, опять платный в этом году.)

В комментариях к недавней заметке про механические замки в будущем выдвинули очень интересные идеи. Например, про то, что можно использовать в качестве основной “отпирающей характеристики” ключа не форму, а свойства материала или использовать другие “физические поля” для переноса характеристик ключа внутрь замка. Попробуем развить тему дальше.

(Наверное, нужно напомнить, что в исходной заметке речь о том, какое будущее ждёт механические замки – ведь скоро появятся дешёвые, доступные сенсоры, способные в автоматическом режиме “просканировать” замок неразрушающими методами и реконструировать подходящий ключ, основываясь на компьютерном анализе внутренней структуры конкретного механизма.)

Идея про придание механике новых свойств, используя достижения технологий, она, наверное, самая интересная. Ведь научились делать не только изощрённые сканеры, но и, вот-вот, смогут изготавливать хитрые метаматериалы, с заданными необычными свойствами. А устройство “секрета” всякого механического замка можно свести к одному запирающему элементу – такой элемент всегда есть внутри; это, вообще говоря, не засов, конечно, а какая-нибудь шпилька, которая препятствует повороту личинки, до тех пор, пока не провалится в открывшийся в результате перемещения деталей механизма зазор.

Соответственно, в продвинутом замке будущего такой запирающий элемент не меняет свое положение, а например, при определённых условиях становится из жёсткого гибким и позволяет замку “сработать”, убрать засов. В самом же механизме при этом никаких свойственных только конфигурации “открыто” “зазоров” и “дырок” – не образуется. Понятно, что этот “хайтковый” запирающий элемент сделан из метаматериала, с заданными свойствами, главное из которых – изменить параметры упругости.

Возникает вопрос, как передавать на запирающий конструкцию элемент управляющие воздействия, если замок чисто механический? Ответ может быть, например, таким: а передаются воздействия с помощью создания различных механических напряжений в разных частях этого элемента. Где-то потянули “на три ньютона” (условно), а здесь, в другом месте, одновременно, – надавили с другой силой. Комбинацию сил, приложенных к разным участкам, создаёт механизм замка, но при этом механизм можно так устроить, что верная комбинация никак не следует из его структуры (потому что комбинация “хранится” не в механизме замка, а в структуре того самого метаматериального элемента). В общем, да, остаётся возможность исследования ключевого элемента такого замка, но его уже можно так запрятать, что сканеру будет не дотянуться.

Схема, кстати, “с теоретической точки зрения” аналогична, например, оптоэлектронным развязкам, применяемым в системах специальной связи.

В День космонавтики нужно вспомнить о том, что так или иначе, но новый этап освоения космического пространства – это вывод оружия в ближний космос. Понятно, что развитые государства зависят от спутниковой группировки всё больше. При этом такая зависимость уже напрямую связана с безопасностью государства в целом. Осталось, чтобы масштабы влияния спутников набрали такой вес, когда потеря группировки будет угрожать существованию государства – и вот, пожалуйста, космический ресурс необходимо охранять самым серьёзным военным образом.

Начало, конечно, это наземные комплексы, предназначенные для борьбы с противоспутниковым оружием. Следующим шагом оружейные системы окажутся на космической орбите, для охраны спутников от возможной атаки из той области, куда наземным комплексам сложно дотянуться – то есть, от атаки другими орбитальным аппаратами, заблаговременно выведенными в космос. Такие перспективы. Но, собственно, вся космонавтика вышла из военных программ. Так что ничего удивительного в подобном развитии событий нет.

На “Доменинах” обсуждали судьбу torrents.ru в частности, и разных “торрент-хостингов” – в общем. Историю со снятием делегирования с домена torrents.ru, наверное, знают многие. Поэтому речь не о ней, а о технологических перспективах, про которые забывают.

Перспективы тут такие: скорее всего, в свете предотвращения “потери связности” в “общественных” P2P-сетях на базе Интернета, очень скоро произойдёт окончательный переход на распределённое хранение “адресной” информации о торрентах, об идентификаторах “раздач”. При этом веб, как центральная, по своей природе, технология, от P2P отойдёт в сторону.

Хранение файлов и их “раздача” в P2P-сетях уже организованы в виде распределённой системы (на то оно и P2P, собственно). Как раз отсутствие “центрального узла” повышает надёжность, поэтому разрушить сеть в целом – очень сложно. Удар же по домену, который управляет веб-составляющей современных “торрент-клиентов”, оказывается весьма эффективен – это тот самый “центральный узел”, вырубающий систему целиком. Поэтому и начинать борьбу с сетью с блокирования домена, привязанного к веб-составляющей P2P-сети, – ход очень эффективный.

Логичный ответ с другой стороны уже есть: новые версии протоколов обмена для P2P реализуют работу без центральных трекеров, распределяя хранение индексов “раздач” по группам узлов. Главная проблема тут, кстати, в эффективных алгоритмах “обнаружения сети”, позволяющих новому узлу, обладающему минимальной информацией “о мире”, подключиться к уже действующей системе. Но, собственно, на базе Интернета эта проблема вполне себе разрешима.

А вот блокирование распределённых систем “обработки информации” (ага, таких вот “облачных хостингов”), если узлы-участники используют правильные криптографические механизмы защиты, задача очень и очень непростая. Банальным фильтром трафика – не решается. Естественное направление – ужесточение контроля за использованием самих торрент-клиентов, потому что простая “борьба с доменами” уже оказывается не эффективной.

В общем, близок следующий виток борьбы технологий. И изменения норм пользования Сетью. Поэтому следом за новыми технологиями, вполне вероятно, придут и изменения в законодательстве, причём, в течение ближайших нескольких лет, скорее всего.

Кстати, в комментариях к предыдущей записи обсуждается необходимость навигации в будущем, нужна ли она вообще при фантастических захватнических операциях.

В реальности всё довольно просто: планирование эффективной военной операции без точных карт – невозможно. Точные карты требуют наличия точной навигации – это очевидно. Это что касается стратегии. Тактика проведения эффективной операции, опять же, требует точной информации о местоположении частей. Чем точнее и быстрее такая информация распространяется, тем эффективнее операция и больше шансов на успех. То есть, идеальное решение – распространение “навигационной информации” в режиме онлайн.

Моментальный и подробный (с “топографией”) ответ на вопросы типа “где я сейчас нахожусь?”, “где находятся другие части/подразделения?” и тому подобные – это основной предмет разрабатываемых и испытываемых сейчас перспективных военных информационных систем поля боя. Наиболее нашумевшая инициатива (имевшая, впрочем, некоторые проблемы): Future Combat Systems (FCS).

“Гибкая” автоматизированная навигация, использующая различные источники данных и “параметры” окружающей среды для “определения координат” – эта тема уже десяток лет находится среди наиболее актуальных прикладных исследований.

Другими словами, если даже сейчас автоматической навигации уделяется столько внимания, то очень странно полагать, что в фантастическом будущем, где возможны межпланетные перелёты, универсальная и точная общедоступная (“для своих”, конечно) навигационная система не является чем-то само собой разумеющимся. Ну как сейчас компьютеры и радары на корабле, примерно.

Замечательная атака на электронные паспорта с RFID-чипами: авторы работы предлагают способ, позволяющий автомату узнавать заданный паспорт, отличая его от других. Работает всё благодаря уязвимости в протоколах, регламентирующих обмен данными между чипом в паспорте и считывающими устройствами. Атака подтверждает то, что разработчики постоянно наступают на одни и те же грабли годами.

В кратком изложении, суть такова. Для предотвращения повторной передачи перехваченных “радиозапросов” (а они – шифруются) в паспорт, каждое сообщение снабжается случайным идентификатором (всем известный nonce; решение вполне верное). Кроме того, каждое сообщение содержит другой идентификатор (MAC), который генерируется сеансово, на основе уникального “номера паспорта”. Детали не важны. Важны два момента: первый идентификатор привязан к конкретному сообщению, второй – привязан к конкретному паспорту. При этом всё шифруется, то есть, допустим, восстановить из перехваченной сессии ни то, ни другое – не реально.

Оказывается – и не нужно ничего восстанавливать, для успешного решения одной полезной злоумышленнику задачи. Дело в том, что при получении реплики (копии) перехваченного сообщения, чип паспорта по разному отвечает в следующих двух состояниях: “получен неверный идентификатор сообщения (nonce)” и “получен неверный MAC (читай – “номер паспорта”)”. При этом, как пишут, обрабатываются чипом обязательно оба случая. Отличия заключаются в разных кодах ошибок (для некоторых типов паспортов), возврашаемых чипом, и в разном времени, которое тратится на генерацию ответа (для всех исследованных типов паспортов). То есть, достаточно записать один запрос считывающего устройства к атакуемому паспорту, чтобы потом отличать этот паспорт от всех других – иначе говоря, не зная никаких ключей, построить устройство, срабатывающее только на определённый паспорт.

Как работает устройство? Очень просто: в адрес чипа паспорта передаётся записанный ранее легитимный запрос настоящего считывающего устройства (так как обмен происходит в радиоэфире, то скрытно записать запрос – не так уж сложно) и – анализируется ответ паспорта (измеряется время ответа, проверяется код ошибки, если он доступен). Думаю, дальнейшие шаги очевидны: если получается, что чипом паспорта получен некорректный MAC, то мы “разговариваем” с другим паспортом. Если выходит – что недопустимый (повтор) nonce, то, очевидно, это тот же паспорт, для которого записывался “перехват”.

Так вот, самое интересное, что аналогичные атаки известны во множестве, довольно давно, и в самых разных схемах. Наиболее характерный пример: отличающееся время ответа системы авторизации (например, на веб-сайте) в зависимости от того, был ли предложен существующий логин (имя пользователя). В этом случае, происхождение уязвимости, позволяющей атакующему проверять существование в системе произвольного логина, связано, скажем, с защитой от подбора паролей: предполагалось, что ответ о том, верный пароль или неверный – приходит с искусственной задержкой, ограничивающей сверху скорость перебора паролей взломщиком. Однако типичная реализация вводит такую задержку только для существующих логинов, если предложен несуществующий в системе логин, то он отвергается без задержки.

Ну и если взглянуть на ситуацию “в фундаментальном смысле”, то описанная атака – типичное использование “побочных явлений”, сопровождающих работу защищённой системы, для получения нужной информации (а кто-то ещё сомневается насчёт комплексов ПВО, что там такое возможно?).

(Лечение – понятное: ответы в подобной системе авторизации не должны иметь измеримых прослушивающим канал злоумышленником характеристик, которые строго коррелируют с внутренним состоянием системы.)

(via)

Аппаратные “закладки” – это такие элементы в микроэлектронных схемах, которые позволяют нештатно вмешиваться в работу вычислительной системы, например, выводить её из строя. То есть, активировал вредитель “закладку” – процессор сгорел, важное изделие неработоспособно. Я писал про такие “жучки” в давней заметке. Возможность наличия таких “закладок” – как раз является причиной для того, чтобы иметь собственный цикл производства микроэлектронных схем для военных применений.

Разовьём тему (направление развития, собственно, указано в упомянутой заметке). Вот, распространено мнение, что если вычислительная система, например, комплекса ПВО, “не подключена к другим сетям”, то активировать аппаратную закладку практически невозможно. Вообще, это довольно старая идея, являющаяся развитием взгляда продвинутого пользователя ПК: если компьютер к Интернету не подключен, то и вирус на него проникнуть не сможет (или что-то в подобном стиле). Действительно, на “изолированную систему” извне ничего попасть не может, а значит и закладку, как бы, не активировать. Однако в реальности всё по другому.

Судите сами. Обдумывая реальную ситуацию с комплексом ПВО (возьмём такой “аппарат” для примера) нужно иметь в виду, что это не изолированный ПК, а система, вполне себе работающая с данными, поступающими из внешнего мира. Конечно, так как система довольно сложная, многослойная, то фундаментальные свойства могут скрыться из области внимания. Тем не менее, комплекс ПВО – он просто в существенной мере управляется электромагнитными импульсами (если хотите – ЭМ-полями), поступающими извне. И важная часть этих импульсов – как раз поступает со стороны потенциального вредителя. Если эти импульсы строго игнорировать, не обрабатывать, то и комплекс оказывается бесполезен, по, думаю, понятным причинам. (Даже “отстройка от помех” – это тоже обработка принимаемых из эфира “чужих” сигналов, которые сперва нужно детектировать, “расфильтровать”, проанализировать; и только потом – не “обращать внимания”.) Так что “изолированные системы” – тут просто бесполезны.

Теперь взглянем на то, как разрабатывается специальное программное обеспечение для, гипотетически, комплекса ПВО. Программисты тут обучались по всем известным хорошим книгам (и это правильно, так как знание теории – основа всего в программировании). Для решения рутинных задач используются столь же “рутинные” алгоритмы.

Вот, например, есть такой фильтр Калмана, который даёт в руки разработчика системы наблюдения инструмент оценки вероятной траектории движения цели (если заданы некоторые ограничения на динамические характеристики движения цели). Программные реализации этого фильтра – давно и хорошо изучены, алгоритмы понятны. Фильтр широко используется на практике и для аналитика не будет архисложным предсказать в деталях, как именно данный фильтр реализован в конкретной вычислительной системе. Оказывается, это первый шаг к активации закладки, которая, понятно, встроена в аппаратуру комплекса ПВО (потому что микроэлектронные компоненты закупались “где-то не там”).

Теперь делаем второй шаг. Понятно, что у аналитика, нанятого вредителями, есть подробная документация, рассказывающая и о логике работы микроэлектронных устройств, которые установлены в атакуемом комплексе, и, что не менее важно, о логике работы “закладки”. Последняя, скажем, активируется после того, как микропроцессор-носитель прочитал из памяти (увидел “на шине”), некоторую ключевую последовательность байтов. Очевидно, что реализации фильтра Калмана как раз используют последовательности байтов (ну так этот фильтр программируют), которые напрямую связаны с наблюдаемыми параметрами движения цели. И вот эти параметры-то не менее прямым образом поступают из внешней среды, со стороны “потенциальных вредителей” – их принимает радар, наблюдающий цели.

Вопрос в том, насколько же реально для практики так сформировать передаваемые в сторону радара комплекса ПВО активные помехи, чтобы реализация фильтра Калмана, сопровождая ложную цель, наткнулась на ключевую последовательность байтов в памяти (куски которой, понятно, сформировали другие фрагменты кода и другие устройства, измеряющие скорость, “приводящие координаты” и т.п.). Учитывая, что можно помехопостановщиком быстро перебирать много вариантов, и атаковать не только фильтр Калмана (взятый здесь лишь в качестве утрированного примера), то благоприятный для вредителя исход атаки не кажется невероятным.

Кстати, почему-то многие бурно дискутирующие о ЛТХ суперсовременных и перспективных боевых самолётов, – истребителей, в основном, – напрочь забывают об аэродромах. Между тем, “возможности базирования” – это едва ли не самое важное для практического использования истребителя.

Например, во время войны в Северной Корее (1950-1953) среди основных проблем для применения суперсовременных (на то время) советских реактивных истребителей оказался именно недостаток аэродромов, с которых могли бы действовать МиГи. То есть, эффективно прикрыть от налётов штатовских бомбардировщиков все ключевые направления и территории можно было бы, если бы успевали строить подходящие аэродромы (которые, понятно, ещё на этапе обустройства становились приоритетной целью для бомбардировщиков).

В общем, очевидно, что если нет соответствующего аэродрома, то самолёт применять не получится. А в зависимости от типа самолёта возникают разные ограничения на подходящие аэродромы. С лесной грунтовки не всякий истребитель взлетит. С одной стороны, подходит длинный и прямой кусок хорошего шоссе. С другой – если у вас малозаметный “Стелс”, со сложнейшей электроникой, то придётся его мыть, отчищать, заправлять и обслуживать на соответствующем уровне, а значит требуется дополнительное аэродромное оборудование. На всяком ли шоссе его удастся развернуть? Большой вопрос.

А вот зато, скажем, дирижабли – в особенных аэродромах не нуждаются. Более того, сами могут послужить аэродромом. Ну и нельзя забывать, что самолёты вертикального взлёта и посадки, они ведь не только и не столько для авианосцев нужны, сколько для ситуации со стратегической нехваткой аэродромов с хорошими ВПП: вертикально взлетать можно прямо из ангара, в том числе, из секретного подземного. Да, да. Просто потребуется подьёмник. Но он – не технологическая новинка.

Апология глупости – это название колонки Влада Исаева, в которой делается весьма и весьма занимательный разбор сюжета фильма “Аватар” с точки зрения военной истории и военной же стратегии. Рекомендую к прочтению. Цитата:

С учетом того, что на дворе отнюдь не 17 век, возможности для того, чтобы вооружить местных и при этом сохранить военное превосходство – огромны. Благо средства уничтожения постоянно совершенствуются и какие-нибудь винтовки Энфилд 19 века будут для нави чудо-оружием, а для интервентов безопасными пукалками.

8 декабря в СДК МАИ пройдёт церемония вручения призов первого технологического конкурса веб-сайтов WebHiTech-2009. Да не просто церемония, а ещё и конференция по клиентским технологиям сообщества веб-разработчиков “Веб-стандарты”. Это полезное, интересное и бесплатное мероприятие. Начало мини-конференции – около 13:00, начало церемонии награждения – около 18:00. С программой знакомьтесь на сайте WebHiTech, там же можно зарегистрироваться, пока есть места.

Собственно, сложно было ожидать другого варианта с новым доменом РФ:

Самые звучные домены в новой кириллической доменной зоне – .РФ – принадлежат одной компании. Она своевременно оформила права на соответствующие товарные знаки (пишут СМИ)

Механизм регистрации общеупотребительных слов в качестве доменных имён на этапе приоритетной регистрации несложен. Регистрируется товарный знак, но по классу “товаров/услуг”, где данное слово не является общеупотребительным. Понятно, что нельзя зарегистрировать товарный знак, условно, “забор” по классу “строительство заборов”, но можно по классу “реализация макулатуры”. И если классов товаров/услуг много, и там подобное разделение представляется допустимым, то домен – он один в принципе, и по правилам приоритетной регистрации достаётся наиболее шустрому администратору с соответствующим свидетельством.

Вот так вот. А кто-то, вроде бы, надеялся, что домен будет доступен для рядовых пользователей Интернета? На практике, конечно, всё достаётся профессиональным коммерческим игрокам рынка.