Ошибка Heartbleed: почему вообще возможно обработать запрос пульса до того, как полезная нагрузка будет доставлена?

Это определение пакета пульса.

struct {
  HeartbeatMessageType type;
  uint16 payload_length;
  opaque payload[HeartbeatMessage.payload_length];
  opaque padding[padding_length];
} HeartbeatMessage;

Неправильная обработка поля payload_length и вызвала ошибку Heartbleed.

Однако весь этот пакет инкапсулирован внутри другой записи, имеющей собственную длину полезной нагрузки. , выглядит примерно так:

 struct {
      ContentType type;
      ProtocolVersion version;
      uint16 length;
      opaque fragment[TLSPlaintext.length];
  } TLSPlaintext;

Структура HeartbeatMessage размещается внутри вышеуказанного fragment.

Таким образом, один полный «пакет» TLS может быть обработан, когда данные в соответствии с полем length здесь получены, но во внутреннем сообщении Heartbeat openssl не удалось проверить его payload_length.

Вот скриншот захвата пакета, на котором вы можете видеть, что внешняя длина 3 указывает длину «пакета», а внутренняя (неправильная) длина полезной нагрузки 16384 — это то, что вызвало эксплойт, поскольку openssl не смог проверить это на соответствие фактическая полученная длина пакета.

Конечно, аналогичная осторожность должна быть проявлена ​​при обработке поля length этой внешней записи, вы действительно хотите убедиться, что вы действительно получили length данные, прежде чем начать обрабатывать/анализировать содержимое пакета.

Также обратите внимание, что нет особой корреляции между чтением сокета и сегментами TCP, 1 чтение сокета может прочитать много сегментов или только часть сегмента. Для приложения TCP — это просто поток байтов, и одно чтение сокета может прочитать только половину поля длины одного пакета TLSPlaintext или несколько целых пакетов TLSPlaintext.

В статье Heartbleed в Википедии довольно хорошо объясняется эксплойт. Перефразируя, RFC 6520 является расширением протокола TLS для сообщения «Heartbeat Request» (своего рода механизм проверки активности). Запрос состоит из поля длиной 16 бит и сообщения для сопоставления, а ответ должен повторять предоставленное сообщение. В реализации OpenSSL есть ошибка, из-за которой не выполняется проверка границ. Он принимает это поле длины по номинальной стоимости, не проверяя, не считывается ли оно во что-то, чего быть не должно (т. е. за границу, указанную в SSL-записи). Эксплойт возникает, когда «Запрос Heartbeat» имеет неверный формат с небольшим сообщением, но большим значением в поле длины. Это позволяет вредоносному клиенту попытаться прочитать с сервера информацию, которая в противном случае не была бы прочитана (эта информация вернется в ответе). То, что на самом деле содержится в этой информации, зависит от того, как что-то хранится в памяти на сервере, но возможность чтения конфиденциальной информации считается катастрофической для OpenSSL, который должен обеспечивать безопасную платформу.