Zip Bomb - File dung lượng 46 MB nhưng giải nén ra đến 4500 TB

zip được phát minh từ 3 thập niên trước và đến nay nó cực phổ biến khi giúp chúng ta gởi các thư mục, tập tin dễ dàng hơn cũng như tiết kiệm dung lượng dữ liệu lưu trữ. Thế nhưng bên cạnh những mặt tích cực thì .zip cũng có thể bị lạm dụng để chế tạo những thứ độc hại điển hình như Zip bomb - một quả bomb siêu nén thứ khi "phát nổ" sẽ giải phóng một lượng dữ liệu khổng lồ lên đến vài Petabyte.

David Fitfield - một lập trình viên và là một kỹ sư phần mềm đã vừa tạo ra một quả bomb như vậy. Thực tế đây là một biến thể malware có vẻ ngoài giống như một file Zip bình thường với dung lượng chỉ vài KB nhưng khi ai đó lỡ dại giải nén thì nó sẽ nhả ra nhiều PB dữ liệu (1 Petabyte = 1000 Terabyte).

Những loại file như thế này không hiếm nhưng kỹ thuật được Fitfield sử dụng để tạo ra Zip bomb rất mới. Nó không phải là một kỹ thuật Zip chồng Zip chồng Zip - mình từng chơi trò này để thử xem file có thật sự nhỏ đi nhiều không khi nén bằng cách cho nén một thư mục chứa dữ liệu rồi lại nén tiếp file Zip vừa có, cứ thế vài lần. Thay vào đó, Fitfield đã tìm ra cách "xếp chồng" các file con bên trong một file Zip, từ đó đạt được tỉ lệ nén cực cao so với các file nén thông thường. Kết quả tốt nhất mà Fitfield có được là nén 4,5 PB dữ liệu thành một file có dung lượng chỉ 46 MB.

Làm thế nào để tạo ra một file Zip bomb?

Câu chuyện của định dạng .zip bắt đầu từ năm 1988 khi Phil Katz - một lập trình viên và là một người dùng BBS (Bulletin Board System) đã tạo ra một phần mềm nén file tương thích với định dạng ARC - một định dạng file nén được phát triển bởi Hiệp hội cải tiến hệ thống (SEA), trong đó anh đã phát triển một thuật toán mới giúp nén file tốt hơn so với thuật toán nguyên gốc của ARC. Vấn đề là thuật toán của anh không tương thích với các định dạng hiện có nhưng lại được phát hành dạng nguồn mở từ đó khiến sản phẩm mà Phil tạo ra sớm trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp. Định dạng đó chính là .zip.

​

Phil Katz (Phillip Walter Katz) mất năm 37 tuổi sau một thời gian dài nghiện rượu nhưng thứ mà anh để lại là .zip cũng như các biến thể của nó đã chứng minh là một định dạng hoạt động rất tốt trên nền tảng phần mềm máy chủ BBS cũng như các máy chủ FTP. Nhờ được phát hành dưới dạng phần mềm chia sẻ, người ta dùng .zip nhiều hơn và định dạng này sau cùng được tích hợp vào Windows lẫn Macintosh. Tuy nhiên thuật toán nén file của Zip lại khiến tin tặc có thể khai thác nó theo nhiều cách và một trong số đó giúp tạo ra Zip bomb.

​

Theo đó hệ thống nén dữ liệu sẽ lấy các thông tin lặp lại trong một file nén và phá vỡ sự lặp lại này theo cách tối thiểu nhất có thể. Theo một giải thích đơn giản trên trang makeuseof về sự lặp lại của dữ liệu: f f f f f f f u u u u u u u u u u u u sẽ được nén thành f7u12. Đây cũng là lý do tại sao một file Mp3 vốn đã được nén sẵn thì khi bạn nén lại sẽ không giảm được nhiều dung lượng như khi nén các file văn bản.

​

Vậy ra về mặt logic thì nếu một file gồm toàn số 0, một ngàn tỉ số 0 chẳng hạn thì điều này có nghĩa file nén được sẽ rất nhỏ trong khi file được giải nén sẽ có dung lượng khổng lồ dựa trên nguyên tắc trên.Bản thân file nén này chẳng có giá trị gì khi giải nén ra ngoại trừ việc làm file thử nghiệm cho các phần mềm chống virus - các phần mềm này có thể quét các file bên trong một file nén để kiểm tra xem có ẩn mã độc hay không.

Tại một buổi thuyết trình tại hội nghị bảo mật USENIX Security Symposium năm 2015 thì Zip bomb được cho là đã xuất hiện từ năm 1996 khi một file như vậy được tải lên mạng Fidonet với mục đích là lừa các quản trị viên mở nó nhưng thất bại. Tính đến năm 2001 thì Zip bomb đã trở thành một trong những mối quan tâm hàng đầu của giới bảo mật khi MIS Corp Defense cảnh báo người dùng về một hình thức tấn công bằng file đính kèm qua email có dung lượng chỉ 42 KB nhưng khi giải nén hoàn toàn có thể lên đến vài PB.

Không rõ ai là tác giả của 42.zip nhưng kể từ khi xuất hiện, nó đã trở thành một "huyền thoại" của Zip bomb khi tỉ lệ nén đạt đến 106 tỉ : 1. Trong một email phỏng vấn Fitfield, anh nói rằng dù 42.zip đã tồn tại 15 năm qua và nhận được sự quan tâm của giới bảo mật nhưng những thử nghiệm tương tự khác sau đó lại thu hút anh về khía cạnh kỹ thuật.

Siêu nén:

​

Zip bomb là một công cụ tấn công rất hiệu quả bởi nó sẽ hút cạn tài nguyên hệ thống ở đây là CPU, RAM và ổ cứng. Tuy nhiên, những file nén cũng có giới hạn tự nhiên đó là hầu hết các chương trình giải nén Zip chỉ giải nén tối đa ở tỉ lệ 1032:1. Điều này có nghĩa Zip bomb chỉ có thể được tạo ra theo quy tắc đệ quy chồng lặp. Một ví dụ như file 42.zip, khi dữ liệu bên trong được nén hoàn toàn thì nó chỉ lớn hơn 42 KB một chút nhưng bên trong chứa rất nhiều file Zip phức tạp, cụ thể là 16 file Zip con và mỗi file Zip con lại chứa 16 file Zip con khác cứ thế xếp chồng nhưng file cuối cùng trong một file Zip là một tập tin dung lượng 4,3 GB. Nếu giải nén ra hoàn toàn thì dung lượng sẽ đến 4,5 PB.

Ngoài ra còn một các nén khác là Zip quines hay đệ quy vô hạn. Về cơ bản khi giải nén ra thì việc giải nén sẽ được thực hiện bất tận và bạn sẽ không bao giờ có được file cuối cùng. Fitfield nói phương thức này cho anh ý tưởng để tạo ra file Zip bomb.

​

Tuy nhiên điều khiến Zip bomb của Fitfield khác biệt đó là cách anh vượt qua giới hạn nén 1032:1. Anh đã dùng một thủ thuật xếp chồng các file lên nhau trong quá trình nén từ đó tạo ra một file chỉ với 1 lớp, không đệ quy như 42.zip nhưng dung lượng rất nhỏ nếu so với file mà nó giải nén ra. Fitfield cho biết các kết quả của anh không đạt tỉ lệ nén cao như 42.zip bởi một file có dung lượng tương tự tức 42 KB thì giải nén ra chỉ ở 5,5 GB thay vì 4,5 PB nhưng tỉ lệ nén mà anh đạt được cao hơn với các file cỡ lớn. Chẳng hạn như một file 281 TB nén lại chỉ còn tầm 10 MB.

Thêm vào đó nếu sử dụng phần mở rộng Zip64 của định dạng Zip thì Fitfield có thể đạt được tỉ lệ nén một file 45 MB thành 42 KB như 42.zip không đệ quy với tỉ lệ nén là 98 triệu:1. Fitfield nói rằng một thứ nữa giúp anh thực hiện được kỹ thuật này là khai thác cơ chế sửa lỗi CRC tích hợp trong nhiều tiêu chuẩn máy tính như Zip, PNG.

Tất cả các file thử nghiệm của Fitfield đều được anh đăng tải tại đây, anh em có muốn thử giải nén không : https://www.bamsoftware.com/hacks/zipbomb/

A better zip bomb

bamsoftware.com

Liệu Zip bomb có nguy hiểm?

Công bằng mà nói thì Zip bomb giờ ít xuất hiện và nếu có bắt gặp thì những phần mềm chống virus hiện đại sẽ có thể phát hiện ra nó. Thêm vào đó việc phát hiện Zip bomb cũng không khó bởi quy tắc cơ bản của Zip bomb đó là file chồng file, Fitfield nói.

​

Tuy nhiên, các cơ chế phát hiện này lại chưa được tích hợp trên các công cụ giải nén khiến các Zip bomb vẫn có cơ hội được thử nghiệm. Fitfield đã thử nghiệm và phát hiện ra nhiều phần mềm như McAfee Antivirus hay LibreOffice treo khi giải nén và thậm chí không phải phần mềm chống virus nào cũng có thể phát hiện chính xác Zip bomb. Thật thú vị khi mình thử tải về Zip bomb 42.zip nhưng F-Secure trên máy mình không hề cảnh báo. Kiểm tra trên trang VirusTotal thì chỉ có một vài công cụ như Kaspersky, ESET NOD32, ZoneAlarm, AegisLab, DrWeb và một vài phần mềm của Trung Quốc là phát hiện ra, phần còn lại đều có trạng thái Undetected.

Fitfield sẽ trình bày về những phát hiện của anh tại hội nghị USENIX Workshop on Offensive Technologies (WOOT) vào tháng tới. Dù Zip bomb không mới nhưng với hướng tiếp cận của Fitfield, nghiên cứu của anh sẽ mang lại lợi ích giáo dục nhận thức cao.

Anh nói: "Tôi hy vọng rằng một trong những lợi ích của nghiên cứu này là khiến các nhà phát triển ý thức được những mối nguy hiểm về việc xử lý các định dạng nén phức tạp như Zip. Nó cũng sẽ giúp một số đối tượng như những người kiểm mã nguồn, khách hàng và người dùng biết được liệu một file nén có đang được xử lý bình thường hay không."

Theo: Vice; MakeUseOf ​

Học viện Đào tạo Trực Tuyến Public group · 10280 members Tham gia nhóm Facebook Chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm giúp bạn có nhiều trải nghiệm và kiến thức hơn

Khóa học “Thiết kế bài giảng điện tử”, Video, hoạt hình  kiếm tiền Youtube bằng phần mềm Camtasia Studio Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

KHÓA EXCEL CHUYÊN NGHIỆP

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa đào tạo Power BI phân tích báo cáo để bán hàng thành công

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học AutoIt dành cho dân IT và Marketing chuyên nghiệp

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học hướng dẫn sử dụng Powerpoint từ đơn giản đến phức tạp HIỆU QUẢ

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học Thiết kế, quản lý dữ liệu dự án chuyên nghiệp cho doanh nghiệp bằng Bizagi

Khóa học Phân tích dữ liệu sử dụng Power Query trong Excel

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Khóa học HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ VIDEO CLIP CHO DÂN MARKETING CHUYÊN NGHIỆP

​​​​​

HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ QUẢNG CÁO VÀ ĐỒ HỌA CHUYÊN NGHIỆP VỚI CANVA

Hãy tham gia khóa học để trở thành người chuyên nghiệp. Tuyệt HAY!😲👍

 KHÓA HỌC VIDEO- XÂY DỰNG PHẦN MỀM QUẢN LÝ BẰNG MICROSOFT ACCESS

GOOGLE SPREADSHEETS phê không tưởng

Khóa hoc lập trình bằng Python tại đây

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học ​

Hãy tham gia khóa học để biết mọi thứ

Để tham gia tất cả các bài học, Bạn nhấn vào đây 

Nhấn vào đây để bắt đầu học

Khóa học sử dụng Adobe Presenter-Tạo bài giảng điện tử

Khóa học vẽ tạo giao diện demo cho website

Khóa học sử dụng Edmodo để dạy và học hiện đại để thành công

Nhấn vào đây để bắt đầu khóa học

Cập nhật công nghệ từ Youtube tại link: https://www.youtube.com/channel/UCOxeYcvZPGf-mGLYSl_1LuA/videos
Tham gia nhóm Facebook
Để tham gia khóa học công nghệ truy cập link: http://thuvien.hocviendaotao.com
Mọi hỗ trợ về công nghệ email: dinhanhtuan68@gmail.com