LibreSSL

LibreSSL — библиотека с реализацией протоколов SSL/TLS. Эта библиотека является продуктом команды OpenBSD, в рамках которого развивается форк OpenSSL, нацеленный на обеспечение высшего уровня безопасности. До основания форка была обнаружена уязвимость heartbleed в OpenSSL.

LibreSSL
Логотип программы LibreSSL
Тип библиотека функций, шифрующее программное обеспечение и утилита
Разработчик OpenBSD Project[d]
Написана на Си[3] и язык ассемблера
Операционные системы BSD[d][4], GNU/Linux[4], GNU/Hurd[d][4], UNIX, macOS[4] и Windows[4]
Первый выпуск 11 июля 2014
Последняя версия
Тестовая версия
Репозиторий github.com/libressl-port…
cvsweb.openbsd.org/src/l…
Лицензия OpenSSL License[d][4] и лицензия ISC[4]
Сайт libressl.org (англ.)

Из особенностей LibreSSL можно отметить ориентацию на качественную поддержку протоколов SSL/TLS с изъятием излишней функциональности, привлечением дополнительных средств защиты и проведением значительной чистки и переработки кодовой базы.

Проект OpenBSD разрабатывает нативную редакцию пакета LibreSSL собственно для OpenBSD и переносимую редакцию для Unix-подобных систем и Microsoft Windows.[5]

История править

После того, как в OpenSSL была обнаружена уязвимость Heartbleed, команда разработчиков OpenBSD провела аудит кода и пришла к выводу о необходимости создания и поддержки собственного форка библиотеки[6]. 11 апреля 2014 года был зарегистрирован домен libressl.org, а 22 апреля 2014 года объявлено о запуске проекта.

В течение первой недели разработчики удалили более 90000 строк кода на языке Си[7][8]. Удалению подвергся устаревший или неиспользуемый код, также была убрана поддержка устаревших и редко используемых в наше время операционных систем. Первоначально планировалось разрабатывать библиотеку LibreSSL как замену OpenSSL в операционной системе OpenBSD 5.6, а после того, как облегченная библиотека станет достаточно стабильной, портировать её на другие платформы[9][10].

17 мая 2014 года на конференции 2014 BSDCan Боб Бек представил доклад "LibreSSL: Первые 30 дней и что ждёт нас в будущем", в котором были описаны результаты первого месяца разработки, внесённые изменения и обнаруженные проблемы.[11]

5 июня 2014 были обнародованы некоторые уязвимости в OpenSSL. Хотя некоторым проектам сообщили об этих уязвимостях заранее[12], разработчики LibreSSL не были проинформированы; в результате Тео де Раадт обвинил разработчиков OpenSSL в преднамеренном сокрытии информации от проектов OpenBSD и LibreSSL[13].

20 июня 2014 компания Google создала ещё один форк OpenSSL под названием BoringSSL и объявила о намерении делиться патчами с проектом LibreSSL[14][15]. По просьбе разработчиков LibreSSL компания Google изменила лицензию некоторых своих изменений на лицензию ISC[14][16]. 21 июня Тео де Раадт объявил о планах по выпуску переносимой версии библиотеки LibreSSL-portable[17]. 20 июня началось портирование кода на Linux[18], а 8 июля - на платформы OS X и Solaris[19].

11 июля 2014 года вышлая первая переносимая версия LibreSSL 2.0.0[20][21]. За первым релизом быстро последовали версии 2.0.1[22] (13 июля), 2.0.2[23] (16 июля), 2.0.3[24] (22 июля), 2.0.4[25] (3 августа) и 2.0.5[26] (5 августа), в которых были исправлены многие недостатки первой переносимой версии.

28 сентября 2014 Тед Унангст представил доклад "LibreSSL: более чем 30 дней спустя", в котором описаны достижения, проблемы и изменения, сделанные за несколько месяцев после доклада Боба Бека на конференции BSDCan[11][27].

Начиная с версии 2.1.0,[28], вышедшей 12 октября 2014 года, скорость внесения изменений в LibreSSL существенно упала, а библиотека стала рабочей альтернативой OpenSSL. Большинство изменений в версиях 2.1.x являются устранением уязвимостей, найденных в OpenSSL.

Использование править

LibreSSL используется в качестве библиотеки по умолчанию для реализации TLS в следующих системах:

  1. OpenBSD, начиная с версии 5.6[29]
  2. Void Linux, начиная с 6 августа 2014 года[30] (23 февраля 2021 года произошёл обратный переход на OpenSSL[31])
  3. PC-BSD, начиная с версии 10.1.2[32]
  4. как альтернатива в OPNsense, начиная с версии 15.7[33]
  5. OpenELEC, начиная с версии 6.0beta2[34]
  6. OS X, начиная с версии 10.11 El Capitan[35]

Изменения править

Работа с памятью править

Некоторые из наиболее заметных и важных изменений связаны с заменой самописных функций по работе с памятью на функции стандартной библиотеки (например, strlcpy, calloc, asprintf, reallocarray и т.д.)[36][37]. Это позволит в дальнейшем находить ошибки, связанные с переполнением буфера, при помощи специальных инструментов анализа утечек памяти, а также исследовать сбои при помощи технологии ASLR, атрибута NX bit, «осведомителей» и т.п.

В логе системы контроля версий также наблюдаются исправления потенциальных двойных освобождений памяти[38]. Также внесено множество дополнительных проверок на соответствие размеров параметров, преобразований между беззнаковыми и знаковыми переменными, проверок значений указателей и возвращаемых значений.

Превентивные меры править

В соответствии с общепринятыми практиками безопасного программирования, по умолчанию включены опции и флаги компилятора, направленные на обнаружение потенциальных проблем на этапе сборки (-Wall, -Werror, -Wextra, -Wuninitialized). Улучшена читаемость кода, что должно облегчить проверку кода в будущем. Исправление или удаление ненужных макросов и обёрток методов также улучшает читаемость кода и облегчает аудит.

В коде LibreSSL полностью устранена проблема 2038 года. Кроме того, для предотвращения удаления компилятором кода очистки памяти из оптимизированной сборки добавлены вызовы функций explicit_bzero и bn_clear, чтобы потенциальный атакующий не мог прочитать значения из ранее использованной памяти.

Криптография править

Небезопасная инициализация генератора псевдослучайных чисел начальными значениями была заменена на возможности, предоставляемые ядром операционной системы[39][40]. Среди других существенных нововведений стоит отметить поддержку нового поточного шифра ChaCha и кода аутентификации сообщений Poly1305, а также более безопасного набора эллиптических кривых (кривые brainpool из RFC 5639, до 512 бит).

Добавленные возможности править

В первой версии LibreSSL были добавлены следующие возможности: поддержка алгоритмов ChaCha и Poly1305, эллиптические кривые Brainpool Архивная копия от 19 ноября 2015 на Wayback Machine и ANSSI Архивная копия от 8 декабря 2015 на Wayback Machine, AEAD-режимы шифрования AES-GCM и ChaCha20-Poly1305.

В последующих версиях появилось следующее:[41]

  • 2.1.0: Автоматические эфемерные ключи на эллиптических кривых[28]
  • 2.1.2: Поддержка встроенного ГПСЧ arc4random на OS X и FreeBSD[42]
  • 2.1.2: Переработана поддержка шифра ГОСТ
  • 2.1.3: Поддержка ALPN[43]
  • 2.1.3: Поддержка SHA-256 Camellia cipher suites
  • 2.1.4: Поддержка TLS_FALLBACK_SCSV на стороне сервера[44]
  • 2.1.4: certhash как замена скрипта c_rehash
  • 2.1.4: X509_STORE_load_mem API для загрузки сертификатов из памяти (улучшенная поддержка chroot)
  • 2.1.4: Экспериментальная сборка для Windows
  • 2.1.5: Улучшения поддержки Windows, первые работающие 32- и 64-битные сборки[45]
  • 2.1.6: Библиотека libtls объявлена стабильной и включена по умолчанию[46]
  • 2.2.0: Поддержка AIX и Cygwin[47]
  • 2.2.1: Добавлены эллиптические кривые EC_curve_nid2nist и EC_curve_nist2nid[48] из OpenSSL, первоначальная поддержка Windows XP/2003
  • 2.2.2: Определена константа LIBRESSL_VERSION_NUMBER[49], добавлены методы TLS_* как замена методам SSLv23_*, поддержка сборки при помощи cmake.

Старые небезопасные возможности править

В первоначальной версии LibreSSL некоторые возможности были по умолчанию отключены[29]. Реализация некоторых из этих возможностей была позднее удалена полностью, включая поддержку Kerberos, экспортного набора шифров, TLS сжатия, DTLS heartbeat, и SSL v2.

В более поздних версиях были дополнительно отключены следующие возможности:

  • 2.1.1: После выявления уязвимости POODLE в устаревшем протоколе SSL 3.0, в LibreSSL этот протокол по умолчанию отключен[50].
  • 2.1.3: Убрана поддержка цифровой подписи ГОСТ Р 34.10-94[41][43]
  • 2.2.1: Удалена поддержка динамического движка и MDC-2DES[48]
  • 2.2.2: Удалена поддержка SSLv3 из бинарника openssl, удалена поддержка Internet Explorer 6, движка RSAX.[49]
  • 2.3.0: Полностью удалена поддержка SSLv3, SHA-0 и DTLS1_BAD_VER

Убранные возможности править

В первом релизе LibreSSL в OpenBSD 5.6 было удалено большое количество кода, который посчитали небезопасным, ненужным или устаревшим[29].

  • В ответ на уязвимость Heartbleed, одной из первых удалённых возможностей была поддержка Heartbeat-пакетов[51]
  • Поддержка ненужных платформ («классическая» Mac OS, NetWare, OS/2, VMS, 16-битная Windows и др.)
  • Поддержка старых компиляторов
  • Удалены движки IBM 4758, Broadcom ubsec, Sureware, Nuron, GOST, GMP, CSwift, CHIL, CAPI, Atalla и AEP вследствие неактуальности аппаратного обеспечения или зависимости от несвободных библиотек
  • Генератор псевдослучайных чисел OpenSSL удалён (и заменён на arc4random)
  • Макросы препроцессора Си, которые посчитали ненужными или небезопасными и которые были помечены как устаревшие ещё в OpenSSL (например, des_old.h)
  • Старые ненужные файлы на языке ассемблера, Си и Perl (например, EGD)
  • Поддержка MD2 и SEED
  • SSLv3, SHA-0, DTLS1_BAD_VER

Алгоритм Dual_EC_DRBG, который подозревают в наличие бэкдора[52], также подвергся уничтожению. Также были удалены неиспользуемые протоколы и небезопасные алгоритмы, включая поддержку стандарта FIPS 140-2[53], MD4/MD5[41] J-PAKE,[29] и SRP.[25]

Старые ошибки править

Одной из причин критики OpenSSL является большое количество записей в системе отслеживания ошибок, которые остаются неисправленными в течение многих лет. Теперь эти старые ошибки исправляются в LibreSSL[54].

Безопасность и наличие уязвимостей править

LibreSSL оказалась не подверженной многим уязвимостям, найденном в OpenSSL после ответвления форка. Примечательно, что ни одна из найденных за это время в OpenSSL уязвимостей высокой степени не применима к LibreSSL.

LibreSSL OpenSSL LibreSSL OpenSSL
Классификация 1.0.1 1.0.2[55]
Критическая 0 0 0 0
Высокая 0 4 0 2
Средняя 14 25 12 17
Низкая 4 11 3 6
Итого 18 39 15 23

Ссылки править

Примечания править

  1. 1 2 Cook B. LibreSSL 3.8.4 and 3.9.1 released (англ.) — 2024.
  2. Cook B. LibreSSL 3.9.0 released — 2024.
  3. The libressl Open Source Project on Open Hub: Languages Page — 2006.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 Free Software Directory
  5. LibreSSL: Releases. www.libressl.org. Дата обращения: 3 октября 2019. Архивировано 1 октября 2019 года.
  6. Unangst, Ted Origins of libressl. flak (22 апреля 2014). Дата обращения: 24 апреля 2014. Архивировано 24 апреля 2014 года.
  7. Seltzer, Larry OpenBSD forks, prunes, fixes OpenSSL. Zero Day. ZDNet (21 апреля 2014). Дата обращения: 21 апреля 2014. Архивировано 21 апреля 2014 года.
  8. Brodkin, Jon OpenSSL code beyond repair, claims creator of "LibreSSL" fork. Ars Technica (22 апреля 2014). Дата обращения: 24 апреля 2014. Архивировано 19 августа 2014 года.
  9. McCallion, Jane Heartbleed: LibreSSL scrubs "irresponsible" OpenSSL code. PC Pro (22 апреля 2014). Дата обращения: 23 апреля 2014. Архивировано из оригинала 26 июня 2014 года.
  10. Larabel, Michael OpenBSD Affirms That LibreSSL Will Be Portable. Phoronix (9 мая 2014). Дата обращения: 30 мая 2014. Архивировано 8 декабря 2015 года.
  11. 1 2 Beck, Bob LibreSSL: The first 30 days, and what the Future Holds Slides (17 мая 2014). Дата обращения: 17 мая 2014. Архивировано 24 сентября 2015 года.
  12. "Re: OpenSSL seven security fixes". oss-sec (Mailing list). 5 June 2014. Архивировано из оригинала 8 декабря 2015. Дата обращения: 9 июня 2014.
  13. de Raadt, Theo (5 June 2014). "Re: new OpenSSL flaws". openbsd-misc (Mailing list). Архивировано из оригинала 16 августа 2014. Дата обращения: 9 июня 2014.
  14. 1 2 Langley, Adam BoringSSL (20 Jun 2014). ImperialViolet (20 июня 2014). Дата обращения: 21 июня 2014. Архивировано 1 июня 2018 года.
  15. Goodin, Dan Google unveils independent "fork" of OpenSSL called "BoringSSL". Ars Technica (20 июня 2014). Дата обращения: 21 июня 2014. Архивировано 23 июня 2014 года.
  16. Sing, Joel OpenBSD — lib/libssl/src/crypto/evp evp_aead.c e_chacha20poly1305.c (21 июня 2014). Дата обращения: 21 июня 2014. Архивировано из оригинала 22 июня 2014 года.
  17. de Raadt, Theo (21 June 2014). "Boringssl and such". openbsd-tech (Mailing list). Архивировано из оригинала 22 июля 2014. Дата обращения: 28 октября 2015.
  18. Beck, Bob OpenBSD — lib/libcrypto/crypto getentropy_linux.c (20 июня 2014). Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано из оригинала 9 июля 2014 года.
  19. Beck, Bob OpenBSD - lib/libcrypto/crypto getentropy_osx.c getentropy_solaris.c (8 июля 2014). Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано из оригинала 22 июля 2014 года.
  20. Index of /pub/OpenBSD/LibreSSL (11 июля 2014). Дата обращения: 11 июля 2014. Архивировано 14 января 2016 года.
  21. Beck, Bob (11 July 2014). "First release of LibreSSL portable is available". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 11 июля 2014.
  22. Beck, Bob (13 July 2014). "LibreSSL 2.0.1 released". openbsd-announce (Mailing list). Дата обращения: 28 октября 2015.
  23. Beck, Bob (16 July 2014). "LibreSSL portable 2.0.2 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  24. Beck, Bob (22 July 2014). "LibreSSL 2.0.3 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  25. 1 2 Beck, Bob (3 August 2014). "LibreSSL 2.0.4 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 23 марта 2019. Дата обращения: 28 октября 2015.
  26. Cook, Brent (8 August 2014). "LibreSSL 2.0.5 released". openbsd-announce (Mailing list). Дата обращения: 28 октября 2015.
  27. Unangst, Ted LibreSSL: More Than 30 Days Later (28 сентября 2014). Дата обращения: 9 июня 2014. Архивировано 28 сентября 2014 года.
  28. 1 2 Beck, Bob (12 October 2014). "LibreSSL 2.1.0 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  29. 1 2 3 4 Jacoutot, Antoine (1 November 2014). "OpenBSD 5.6 Released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 31 января 2016. Дата обращения: 28 октября 2015.
  30. LibreSSL enabled by default. Void Linux. Дата обращения: 15 октября 2015. Архивировано из оригинала 8 декабря 2015 года.
  31. Switching back to OpenSSL. voidlinux.org. Дата обращения: 12 сентября 2021. Архивировано 16 октября 2021 года.
  32. Mark VonFange. PC-BSD 10.1.2: an Interview with Kris Moore. Official PC-BSD Blog. Дата обращения: 15 октября 2015. Архивировано 6 сентября 2015 года.
  33. OPNsense version 15.7 Released. OPNsense. Дата обращения: 15 октября 2015. Архивировано 21 сентября 2015 года.
  34. [Beta] OpenELEC 6.0 Beta 2 released. OpenELEC. Дата обращения: 15 октября 2015. Архивировано из оригинала 26 ноября 2015 года.
  35. Apple iOS 9: Security & Privacy Features. Medium. — «OS X 10.11 ships with LibreSSL.» Дата обращения: 24 октября 2015. Архивировано из оригинала 25 ноября 2015 года.
  36. Orr, William A quick recap over the last week. OpenSSL Valhalla Rampage (23 апреля 2014). Дата обращения: 30 апреля 2014. Архивировано 29 апреля 2014 года.
  37. OpenBSD LibreSSL CVS Calloc Commits. Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано 23 марта 2019 года.
  38. OpenBSD LibreSSL CVS Double Free Commits. Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано 23 марта 2019 года.
  39. OpenBSD LibreSSL CVS insecure seeding.
  40. OpenBSD LibreSSL CVS Kernel Seeding. Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано из оригинала 16 сентября 2014 года.
  41. 1 2 3 LibreSSL-portable ChangeLog. LibreSSL. Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано 28 ноября 2015 года.
  42. Beck, Bob (9 December 2014). "LibreSSL 2.1.2 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 31 января 2016. Дата обращения: 28 октября 2015.
  43. 1 2 Cook, Brent (22 January 2015). "LibreSSL 2.1.3 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 31 января 2016. Дата обращения: 28 октября 2015.
  44. Cook, Brent (4 March 2015). "LibreSSL 2.1.4 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 31 января 2016. Дата обращения: 28 октября 2015.
  45. Cook, Brent (17 March 2015). "LibreSSL 2.1.5 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  46. Cook, Brent (19 March 2015). "LibreSSL 2.1.6 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  47. Cook, Brent (11 June 2015). "LibreSSL 2.1.7 and 2.2.0 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  48. 1 2 Cook, Brent (9 July 2015). "LibreSSL 2.2.1 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 31 января 2016. Дата обращения: 28 октября 2015.
  49. 1 2 Cook, Brent (6 August 2015). "LibreSSL 2.2.2 released". openbsd-announce (Mailing list). Архивировано из оригинала 18 февраля 2018. Дата обращения: 28 октября 2015.
  50. Beck, Bob LibreSSL 2.1.1 released (16 октября 2014). Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано 23 марта 2019 года.
  51. OpenBSD LibreSSL CVS OPENSSL_NO_HEARTBEATS.
  52. Perlroth, Nicole (2013-09-10). "Government Announces Steps to Restore Confidence on Encryption Standards". The New York Times. Архивировано из оригинала 12 июля 2014. Дата обращения: 9 мая 2014.
  53. The future (or lack thereof) of LibreSSL’s FIPS Object Module. Дата обращения: 28 ноября 2015. Архивировано 8 декабря 2015 года.
  54. Vallat, Miod (10 November 2014). "Re: CVS: cvs.openbsd.org: src". openbsd-cvs (Mailing list). Архивировано из оригинала 23 марта 2019. Дата обращения: 28 октября 2015.
  55. Сумма с момента релиза 1.0.2