Ochrona poczty elektronicznej przed spamem. Olga Kobylańska praca dyplomowa magisterska opiekun pracy: prof. nzw.. dr hab.

Transkrypt

1 Ochrona poczty elektronicznej przed spamem praca dyplomowa magisterska opiekun pracy: prof. nzw.. dr hab. Zbigniew Kotulski

2 Plan prezentacji Cel pracy Sposoby ochrony poczty elektronicznej przed spamem System płatnop atności za wysłanie a Przykładowy system płatnop atności Faktoryzacja dużych liczb 2

3 Cel pracy Analiza istniejących oraz proponowanych rozwiąza zań antyspamowch. Propozycja systemu antyspamowego wprowadzającego płatnop atność za wysłanie listu elektronicznego. Implementacja klienta oraz serwera SMTP korzystających z wybranego algorytmu płatności. 3

4 Plan prezentacji Cel pracy Sposoby ochrony poczty elektronicznej przed spamem System płatnop atności za wysłanie a Przykładowy system płatnop atności Faktoryzacja dużych liczb 4

5 Ochrona przed spamem na kliencie pocztowym Filtracja wiadomości Ręczna Filtry statyczne Filtry statystyczne (bayssowskie( bayssowskie) Czarne i białe e listy nadawców 5

6 Ochrona przed spamem na serwerze poczty przychodzącej cej Filtry (ręczne, statyczne, statystyczne, czarne i białe e listy nadawców) w) Sprawdzanie drogi a (SPF, SenderID, Domain Keys) Szare listy Sieci antyspamowe (w interakcji z użytkownikami, z wykorzystaniem sum kontrolnych) 6

7 Sprawdzanie drogi listu SPF, SenderID Ala Jacek Spamer poczta.pierwszy.pl mail.drugi.pl mail.drugi.pl 7

8 Sprawdzanie drogi listu DomainKeys 8

9 Szare listy Ala Jacek Spamer Informacja o tymczasowym błędzie poczta.pierwszy.pl Próba przesłania listu Informacja o tymczasowym błęb łędzie Ponowna próba przesłania listu Potwierdzenie przyjęcia listu mail.drugi.pl mail.drugi.pl 9

10 Ochrona przed spamem na serwerze poczty przychodzącej cej Filtry (ręczne, statyczne, statystyczne, czarne i białe e listy nadawców) w) Sprawdzanie drogi a (SPF, SenderID, Domain Keys) Szare listy Sieci antyspamowe (w interakcji z użytkownikami, z wykorzystaniem sum kontrolnych) 10

11 Zatrzymywanie spamu u źródła Systemy płatnop atności Płatności monetarne Systemy z refundacją Systemy z karą Płatności niemonetarne Human Interaction Proof (HIP) Opłata poprzez wykorzystanie czasu procesora Zabezpieczanie sieci 11

12 Przykład HIP 12

13 Zatrzymywanie spamu u źródła Systemy płatnop atności Płatności monetarne Systemy z refundacją Systemy z karą Płatności niemonetarne Human Interaction Proof (HIP) Opłata poprzez wykorzystanie czasu procesora Zabezpieczanie sieci 13

14 14

15 Plan prezentacji Protokół SMTP Sposoby ochrony poczty elektronicznej przed spamem System płatnop atności za wysłanie a Przykładowy system płatnop atności Faktoryzacja dużych liczb 15

16 Faza I Rozszerzenie protokołu u SMTP o pobieranie opłaty aty przy wysyłaniu listu. Ochrona darmowych serwerów pocztowych przed spamerami. 16

17 Założenia Wykorzystanie istniejących mechanizmów SMTP (nowe rozszerzenie). Otwartość możliwo liwość wykorzystania różnych algorytmów w płatnop atności. Płatność między agentem pocztowym a serwerem poczty wychodzącej cej Zasada 1 list 1 opłata. Płatność przed wysłaniem listu. 17

18 Modyfikacja protokołu SMTP smtp.poczta.onet.pl ESMTP (9) our local time is now Sat,, 15 Oct :46: EHLO poczta.onet.pl 250-smtp.poczta.onet.pl expected "EHLO nat.riviera.pw.edu.pl" 250-SIZE (..) 250-AUTH=LOGIN 250-AUTH LOGIN Informacja o rozszerzeniu 250 HELP 250-PAY FACTOR CAPTCHA AUTH LOGIN 334 VXNlcm5hbWU6 Proces opłaty b2xnywtvyg== PAY (nazwa algorytmu) 334 UGFzc3dvcmQ6 amexnm5pmjbuytix wyzwanie 235 Authentication successful. odpowiedź 250 paying successful 18

19 Przykład wymiany 220 devi.riviera.pw.edu.pl experimental ESMTP ( ) ehlo devi.riviera.pw.edu.pl 250- devi.riviera.pw.edu.pl Hello devi.riviera.pw.edu.pl 250-AUTH=LOGIN 250-AUTH LOGIN 250 PAY FACTOR AUTH LOGIN ( ) 235 Authentication successful. PAY FACTOR factor paying OK ( ) 19

20 Faza II Dodanie informacji o pobraniu opłaty w nagłówku listu elektronicznego. Weryfikacja podpisu dzięki SPF, SenderID lub domainkeys. Nie wymaga implementacji nowych algorytmów. Zwiększenie wiarygodności listów w wysłanych z darmowych kont pocztowych. 20

21 Faza III Organizacja hierarchiczna z wykorzystaniem zaufanej trzeciej strony (Third Trusted Party) nazywanej też sprzedawcą znaczków. Konieczność stworzenia odpowiedniej infrastruktury 21

22 Faza III Sprzedawca znaczków 1. Zakup znaczka Sprawdzenie znaczka Znaczek + list 2. Ala Ala@pierwszy.pl Jacek Jacek@drugi.pl 22

23 Plan prezentacji Protokół SMTP Sposoby ochrony poczty elektronicznej przed spamem System płatnop atności za wysłanie a Przykładowy system płatnop atności Faktoryzacja dużych liczb 23

24 Założenia Implementacja stworzonego protokołu (Faza I). Implementacja protokołu u SMTP (zgodnie z RFC 2821). Interfejs graficzny umożliwiaj liwiający wizualizację działania ania protokołu. 24

25 Wybór r metody płatnop atności Faktoryzacja dużej liczby będącej b iloczynem dwóch liczb pierwszych Łatwo pomnożyć dwie liczby Trudno znaleźć czynniki liczby Problem łatwy do zdefiniowania N = p * q na podstawie N podać p lub q 25

26 Klient SMTP Współpracuje pracuje ze wszystkimi serwerami SMTP. Korzysta z modułu u do faktoryzacji dużych liczb. 26

27 Plan prezentacji Protokół SMTP Sposoby ochrony poczty elektronicznej przed spamem System płatnop atności za wysłanie a Przykładowy system płatnop atności Faktoryzacja dużych liczb 27

28 Wybór r metody Kilka algorytmów w oraz ich odmiany Dla dużych liczb (więcej niż kilkanaście cyfr) algorytmy sita kwadratowego. Publikowane opisy algorytmów niedokładne i niekonsekwentne. 28

29 Metoda sita kwadratowego - idea X 2 = Y 2 mod N (X ±Y) N (X 2 - Y 2 ) N (X Y)(X + Y) NWD(N,, X Y) - nietrywialny dzielnik N 29

30 Wielomianowe sito kwadratowe Poszukiwanie takich X i Y, że X 2 = Y 2 mod N oraz X ±Y X mod N Generacja wielu wielomianów w typu W 2 (x) = 4A 2 Q(x) mod N Wybór r wartości x dla których Q(x) ) jest M-gładkie Szukamy iloczynu wartości Q(x) ) będącego b kwadratem X = (Π( W i (x)) 2 Y = (4A 2 ) n (Π Q i (x)) NWD(N,, X Y) nietrywialny dzielnik N 30

31 Ochrona poczty elektronicznej przed spamem praca dyplomowa magisterska opiekun pracy: prof. Zbigniew Kotulski