FIDO2 / WebAuthn

FIDO2 to zestaw standardów logowania kluczem kryptograficznym, na który składają się specyfikacja W3C WebAuthn i protokół FIDO CTAP ^[1]. WebAuthn opisuje interfejs przeglądarki, przez który strona tworzy i używa poświadczeń opartych na kluczu publicznym ^[2]. CTAP opisuje komunikację między komputerem a zewnętrznym urządzeniem uwierzytelniającym ^[3]. Na FIDO2 opierają się passkeye i sprzętowe klucze bezpieczeństwa ^[1].

Jak działa

FIDO2 stosuje kryptografię asymetryczną. Przy rejestracji uwierzytelniacz (authenticator) tworzy parę kluczy dla konkretnego serwisu. Klucz publiczny trafia do serwisu, prywatny zostaje w urządzeniu użytkownika ^[1]. Przy logowaniu serwis wysyła losowe wyzwanie, a uwierzytelniacz odsyła je podpisane kluczem prywatnym. Specyfikacja nazywa tę podpisaną odpowiedź asercją ^[2].

Strona korzysta z dwóch wywołań: navigator.credentials.create() rejestruje poświadczenie, a navigator.credentials.get() służy do logowania ^[2]. Przebieg logowania kluczem sprzętowym pokazuje schemat poniżej.

RYS. 1Logowanie kluczem FIDO2

Kluczowe jest powiązanie z domeną. Poświadczenie ma zakres wyznaczony przez identyfikator strony ufającej (RP ID), opartym na domenie, co uniemożliwia użycie go na innej witrynie ^[2]. Operacje WebAuthn wymagają bezpiecznego kontekstu, czyli HTTPS ^[2].

Przy rejestracji uwierzytelniacz może dołączyć zaświadczenie (attestation), czyli kryptograficzny dowód swojego pochodzenia i właściwości ^[2]. Serwis może na tej podstawie sprawdzić, jakiego rodzaju urządzenie rejestruje użytkownik, na przykład gdy dopuszcza tylko klucze sprzętowe określonego typu.

Specyfikacja rozróżnia dwa poziomy udziału człowieka ^[2]. Obecność użytkownika (user presence) to samo dotknięcie lub inna prosta interakcja. Weryfikacja użytkownika (user verification) to sprawdzenie PIN-u albo biometrii wewnątrz uwierzytelniacza ^[2]. FIDO Alliance podkreśla, że dane biometryczne pozostają w urządzeniu i nigdy nie są wysyłane do serwera ^[1].

Odmiany

WebAuthn dzieli uwierzytelniacze na platformowe, wbudowane w urządzenie, i przenośne (roaming), takie jak klucze USB ^[2]. CISA dodaje, że przenośne łączą się przez USB albo NFC ^[4]. Specyfikacja CTAP przewiduje trzy transporty: USB HID, NFC i Bluetooth Low Energy ^[3].

Z punktu widzenia historii standardu ważne są dwa pokolenia protokołu.

Sekurak opisuje różnicę praktycznie: przy U2F użytkownik podaje login i hasło, a potem potwierdza logowanie kluczem; przy FIDO2 wystarczy klucz i krótki PIN ^[5]. Ten sam mechanizm stoi za passkeyami. FIDO Alliance wyjaśnia, że passkeye wykorzystują te same standardy FIDO2, a użytkownik zatwierdza logowanie tak, jak odblokowuje urządzenie: biometrią, PIN-em albo wzorem ^[1]. Różnica dotyczy miejsca przechowywania klucza, a nie protokołu. Logowanie bez hasła należy do rodziny uwierzytelniania bez hasła (passwordless).

W WordPressie

Rdzeń WordPressa nie obsługuje WebAuthn. Formularz logowania przyjmuje nazwę użytkownika i hasło, a klucze FIDO2 dodaje się wtyczkami. Wtyczka WebAuthn Provider for Two Factor rozszerza wtyczkę Two Factor o obsługę WebAuthn i passkeyów ^[6]. Wymaga WordPressa 6.0, PHP 8.1 i połączenia HTTPS ^[6]. Obsługuje między innymi Windows Hello, Touch ID, klucze YubiKey i klucze FIDO U2F ^[6].

Przy wdrożeniu na stronie WordPress trzeba pamiętać o kilku sprawach:

• poświadczenie jest związane z domeną ^[2], więc przeniesienie strony na nową domenę wymaga ponownej rejestracji kluczy;
• bez HTTPS WebAuthn nie zadziała ^[2], stąd potrzeba poprawnego certyfikatu SSL/TLS;
• w trybie drugiego składnika konto nadal ma hasło, więc limit prób logowania pozostaje potrzebny;
• XML-RPC i hasła aplikacji to kanały logowania poza formularzem; warto sprawdzić, czy nie pozwalają wejść samym hasłem.

Znaczenie

CISA nazywa uwierzytelnianie FIDO/WebAuthn jedyną szeroko dostępną formą uwierzytelniania odpornego na phishing ^[4]. W zestawieniu metod uwierzytelniania wieloskładnikowego (MFA) stawia je na szczycie jako „złoty standard” ^[4]. Według CISA ataki push bombing, przez protokół SS7 i wyłudzenie duplikatu karty SIM nie mają zastosowania do tej metody ^[4].

Różnica względem kodów jednorazowych jest zasadnicza. CISA opisuje typowy phishing, w którym ofiara wpisuje na fałszywej stronie login, hasło i sześciocyfrowy kod z aplikacji ^[4]. Kodu nic nie wiąże z domeną, więc pośrednik może go przekazać do prawdziwego serwisu, jak w ataku phishing AiTM (adversary-in-the-middle). Asercja FIDO2 jest związana z RP ID ^[2], więc na obcej domenie klucz jej nie wyda. Sekurak zauważa, że narzędzia pośredniczące, takie jak Evilginx2, w takiej sytuacji zawodzą ^[5].

Dobre praktyki

• Zarejestrować co najmniej dwa uwierzytelniacze. Sekurak zachęca do zakupu dwóch kluczy, głównego i zapasowego ^[5].
• Dla kont administratorów wybrać klucz sprzętowy albo passkey; CISA zaleca migrację do MFA odpornego na phishing przede wszystkim administratorom i innym cennym celom ^[4].
• Zabezpieczyć procedurę odzyskiwania konta, bo słaby reset hasła omija nawet najlepszy składnik.
• Pamiętać o ograniczeniach. Sekurak podkreśla, że klucze sprzętowe nie chronią przed każdym zagrożeniem, na przykład przed socjotechniką nakłaniającą do instalacji złośliwego oprogramowania ^[5].

FIDO2 jest jedną z metod MFA i dobrze sprawdza się jako składnik logowania przez SSO.

Historia i przykłady

WebAuthn powstał w FIDO Alliance jako część standardów FIDO2, a publikuje go W3C ^[4]. Drugi poziom specyfikacji W3C wydało jako rekomendację 8 kwietnia 2021 roku ^[2]. Wersję 2.1 protokołu CTAP FIDO Alliance opublikowało jako proponowany standard 15 czerwca 2021 roku ^[3]. W październiku 2022 roku CISA wydała zalecenia wdrażania MFA odpornego na phishing, oparte na FIDO/WebAuthn ^[4].