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什么是零日攻击?

零日漏洞通常是指还没有补丁的安全漏洞,零日攻击则是指利用零日漏洞对系统或软件应用发动的网络攻击。由于零日漏洞的严重级别通常较高,所以零日攻击往往也具有很大的破坏性。目前,任何安全产品或解决方案都不能完全防御住零日攻击。但是,通过建设完善的防御体系,提升人员的防范意识,可以有效减少被零日攻击的机率,降低零日攻击造成的损失。

什么是零日漏洞

零日漏洞也可以称为零时差漏洞,通常是指还没有补丁的安全漏洞。

零日漏洞中的“零日”得名于漏洞被公开后,补丁未出现的天数。漏洞被公开当天,一般来讲都不会及时推出补丁,所以称为零日漏洞;如果N日后仍然没有补丁,则称为N日漏洞。换个角度讲,“零日”也可以理解为针对此漏洞的攻击出现在哪天,漏洞公开当天即利用此漏洞的攻击称为零日攻击,以此类推。

实际上,“零日”现在已经不再局限于漏洞被公开的时间长短。所谓“零日”不一定是真的刚刚发现,黑客完全有可能在很久之前发现了漏洞,但就是没有公开。那么对于外界来说,漏洞公开的那一刻才能称为零日漏洞。所以,“零日”往往可以理解为“软件供应商和公众未知”,但是“黑客或暗网上的交易者已知”。

零日漏洞是如何转化为零日攻击的

理想状态下,当某人检测到软件中包含潜在安全问题时,该人会通知软件供应商或公布给大众,软件供应商会着手修复漏洞、研发相应补丁。此时,即使黑客知晓了该漏洞,也需要一些时间来开发恶意程序。网络管理者可以在这段时间里针对零日漏洞进行紧急规避操作,例如关闭部分服务,等待补丁发布后再恢复相关业务。

然而事实是残酷的,因为黑客很可能是第一个发现零日漏洞的人。黑客一般会使用自动化测试工具和逆向工程技术来寻找漏洞,凭借挖掘到的零日漏洞,可以轻松越过严密的网络防护措施,渗透入网络,最终实施零日攻击。简言之,零日攻击就是利用零日漏洞对系统或软件应用发动的网络攻击。

零日漏洞转化为零日攻击的过程
零日漏洞转化为零日攻击的过程

常见的零日攻击类型如下:

  • 帐户接管(ATO)攻击

    ATO攻击是指攻击者利用恶意软件对受害者的系统进行未经授权的控制,并通过受害者的系统进行一系列恶意操作,例如在系统中安装其他恶意软件,发送钓鱼消息/邮件给受害者的联系人,盗取受害者账户中的资金等。

  • 水坑攻击

    水坑攻击的名称来源于自然界,捕食者会在水坑附近等待前来饮水的猎物并对其发动进攻,借此提高捕食的成功率。

    网络世界中的攻击者也会提前分析目标群体经常访问的网站,然后在这组网站上植入恶意程序。当目标群体的成员访问这些网站时,会有很大概率被恶意程序感染,进而传播并感染其他成员。

  • 零日星期三

    Microsoft通常在每月第二个星期二发布系统更新补丁,所以有了非正式术语“星期二补丁日”。当然,如果出现有重大威胁的漏洞时(如零日漏洞),Microsoft也会发布紧急补丁,不会等到补丁日。黑客会选在补丁日的第二天进行新的攻击,以获取最长的攻击时间窗,所以此类攻击称为“零日星期三”。

    当前,“星期二补丁日”已经泛指Microsoft、Adobe或其他软件供应商定期发布补丁的时间。黑客会利用两次补丁发布之间的这段时间开展攻击活动,因为软件供应商不会针对所有漏洞频繁发布紧急补丁,所以黑客将拥有足够的时间进行破坏。

为什么零日攻击很危险

由于零日漏洞的严重级别通常较高,所以零日攻击往往也具有很大的破坏性。研究表明,基于零日漏洞的恶意软件占比达到30%,形式包括病毒、蠕虫、木马等。零日攻击普遍被设计为可以快速传播的形式,以便感染尽可能多的主机和系统。零日攻击也由被动式、传播缓慢的文件和宏病毒方式,演化为更主动、自我传播的电子邮件蠕虫和混合威胁方式,这大大缩短了威胁传播的时间,扩大了威胁影响的范围。

当零日攻击发生后,通常软件供应商或安全厂商需要几天甚至几个月时间才能分析出攻击的相关信息。在这段时间内,黑客显然可以获得丰厚的利益。

零日攻击的目标一般分为两类:

  • 高价值的目标

    例如金融机构、医疗机构、国家机构或军队机构等。无论是出于经济目的还是政治目的,攻击成功的收益都将是巨大的,因此用于此类场景的零日漏洞也往往是暗网上最昂贵的。

  • 影响范围大的目标

    例如浏览器软件、操作系统软件、常见应用软件等。根据近年的零日漏洞统计数据来看,针对Microsoft软件(Windows、IE、Office等)的攻击最多,这也是因为Microsoft产品的应用最为广泛。

著名的零日攻击事件

  • Stuxnet(震网病毒

    Stuxnet可能是第一个实际应用的网络武器。该恶意软件利用多个零日漏洞进行渗透和传播,最终操控了伊朗核电站的离心机并导致其被摧毁。

  • Sony Zero-Day Attack

    Sony Zero-Day Attack是对索尼影业娱乐发起的零日攻击。黑客利用一个零日漏洞渗透进入索尼的网络,迅速访问了所有重要信息。然后,黑客开始发布窃取到的敏感信息,包括未上映的新电影副本、业务交易明细、业务计划等,给索尼造成了重大损失。

  • Operation Aurora(极光行动)

    Operation Aurora是一次典型的APT攻击。黑客通过社会工程学调查Google职员的信息,然后诱使该职员点击恶意网站链接。通过利用零日漏洞植入恶意程序,黑客最终对Google公司实施了攻击。

如何降低零日攻击的风险

目前,任何安全产品或解决方案都不能完全防御住零日攻击。但是,通过建设完善的防御体系,提升人员的防范意识,可以有效减少被零日攻击的机率,降低零日攻击造成的损失。

通过以下措施可以避免被零日攻击:

  • 加强员工宣传教育:组织全员参加网络安全培训,掌握网络安全基本常识,防止被黑客从内部攻破。
  • 加固计算机终端系统:计算机终端通常是整个网络中最薄弱的环节,对终端系统进行安全加固是有效减少零日攻击的好方法。
  • 实时更新软件:常用软件要保持实时更新,如浏览器、防病毒软件和办公软件等。
  • 及时修补漏洞:定期对网络中的设备进行漏洞扫描,及时修补存在的漏洞,降低被攻击的风险。
  • 加强网络安全设施建:在网络中部署必要的安全设备和软件(如大数据安全分析系统、NGFW、漏扫设备、防病毒软件等),可以降低零日攻击的影响范围和严重程度。
  • 加强权限认证与审核:通过部署“零信任”安全方案,加强对用户操作的授权和用户身份的审核。
  • 建立应急响应方案:无论采取何种安全措施,都不能完全排除零日攻击的威胁。应急响应方案可以帮助企业快速阻止攻击,将损失减少到最小。

华为如何帮助您抵御零日攻击

一般来讲,很难提前发现或检测出零日漏洞。除了实施零日攻击的黑客,其他人只有在获得攻击的详细信息后,才能确认是基于零日漏洞的攻击。而消除零日漏洞的唯一方法就是由软件供应商提供补丁,但此方法通常较慢,因此软件供应商通常会在最新补丁中提供规避零日攻击的功能,实际上并没有彻底解决漏洞本身。

针对日益复杂的网络环境和日趋增多的高级威胁(APT),华为提供了丰富的安全解决方案和安全产品,能够帮助您及时发现安全风险,降低安全威胁的影响。

  • HiSec安全解决方案

    针对云数据中心、园区网络、分支网络、APT防御与大数据安全等多种场景提供专业的安全解决方案。

    其中,园区网络安全解决方案可以构筑面向园区网的全面安全防御体系,提供多维立体、持续稳定的安全保障。通过对全球现网流量持续分析,可以快速响应零日攻击。

    APT防御与大数据安全解决方案可以有效避免APT攻击对企业核心信息资产的威胁,实现威胁检测、威胁溯源取证和全网协防联动等功能,适用于金融、政府、能源及互联网企业等场景。

  • HiSec Insight高级威胁分析系统

    HiSec Insight采用大数据平台技术和智能检测算法,可对海量数据进行多维度关联分析,实时发现各类安全威胁事件,并还原出整个APT攻击链。同时,提供全网安全态势展示功能,帮助用户对网络安全状况有总体了解。

    HiSec Insight支持行为分析技术,通过对比个体行为与标准行为模式之间的差异,可以提前发现零日攻击的迹象。

  • FireHunter6000沙箱

    FireHunter可以精确识别未知恶意文件渗透和C&C(命令与控制,Command & Control,简称C&C)恶意外联。通过还原网络流量中的文件,并在虚拟环境中进行分析,FireHunter可以实现对未知恶意文件的检测与防御。

  • USG6000E防火墙

    USG6000E在提供NGFW能力的基础上,可以联动其他安全设备,增强边界检测能力,有效防御高级威胁。同时,USG6000E支持启发式检测(一种签名分析技术),通过运用机器学习技术分析文件的可疑特征,挖掘出潜在的恶意软件,最终实现自动生成新签名,并用于后续的零日漏洞检测。

  • VSCAN1000漏洞扫描器

    VSCAN可以发现和评估网络设备、Web应用和数据库等实体中存在的安全漏洞,并提供相应解决建议。通过运用统计分析的机器学习技术,可对历史漏洞数据进行统计分析,最终创建出一个安全系统行为框架,提高零日漏洞的检出率。

相关概念

什么是零日市场

在十几年前,零日漏洞是比较少见的。在百万级恶意软件中,可能只有零星几个是零日漏洞相关的恶意软件。那时的零日攻击往往很轻易即可实现诸如远程入侵或取得控制权这样的结果。

然而,随着网络安全技术的不断发展,现今单纯依靠一个零日漏洞就想突破防御,几乎是不太可能的,更不要提获得控制权。事实上,当前发动一次APT攻击就要集合数个甚至数十个零日漏洞,以复合攻击方式突破被攻击者的防御。所以,含金量高的零日漏洞卖出天价也是屡见不鲜,这也是催生零日市场的重要原因之一。

零日市场主要分为三类:

  • 黑色市场:购买者主要利用零日漏洞进行犯罪行为,如入侵系统、窃取密码、转移资金等。黑色市场一般存在于暗网中。
  • 白色市场:主要指各个机构或厂商创建的漏洞赏金计划(如ZDI)。漏洞发现者(很有可能就是黑客)向软件供应商披露漏洞信息并获得相应的奖金,软件供应商会在发生零日攻击前尽快推出相应补丁。这个市场中的一类特殊购买者是安全公司,他们在渗透测试中使用零日漏洞来确定客户系统是否可以防御住攻击。
  • 灰色市场:购买方主要为军队、情报机构或执法部门等,其利用零日漏洞主要出于政治目的或监视目的。

零日漏洞的价格可能会有很大差异,这取决于许多因素,例如漏洞带来多大的利益。通常来说,适用于多个版本的漏洞比单个版本中的漏洞更有价值,iOS的漏洞比Microsoft的漏洞更有价值。

什么是暗网

暗网是使用日常搜索手段(如Google)无法找到的网络,一般来讲,需要使用特殊软件或对主机进行授权后才能访问特定的暗网。有统计表明,暗网的数量是日常可见网络域名的数百倍。

由于暗网具有极高的隐匿性,所以很多违法行为都会在暗网上进行,例如毒品交易、武器买卖、非法色情传播、黑客服务等。很多黑客不会使用自己发现的零日漏洞,而是到暗网上进行出售,高价值的零日漏洞甚至可以卖出上百万美元。