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OpenPGP et S/MIME sont les deux principaux standards pour chiffrer et signer numériquement les e-mails. Les signatures numériques sont censées garantir l'authenticité et l'intégrité des messages. Dans ces travaux, nous présentons des attaques pratiques de falsification contre diverses implémentations de la vérification de signatures d'e-mails OpenPGP et S/MIME, réparties en cinq classes d'attaque : (1) Nous analysons les cas limites du format de conteneur S/MIME. (2) Nous exploitons la signalisation in-band dans l'API GnuPG, l'implémentation OpenPGP la plus utilisée. (3) Nous appliquons des attaques par enveloppement MIME qui abusent de la gestion, par les clients de messagerie, des messages partiellement signés. (4) Nous analysons les faiblesses du lien entre les messages signés et l'identité de l'expéditeur. (5) Nous testons systématiquement les clients de messagerie contre les attaques de redressing de l'interface utilisateur.
Nos attaques permettent d'usurper des signatures numériques pour des messages arbitraires dans 14 des 20 clients de messagerie compatibles OpenPGP testés et 15 des 22 clients de messagerie prenant en charge les signatures S/MIME. Bien que les attaques ne ciblent pas les primitives cryptographiques sous-jacentes des signatures numériques, elles soulèvent des inquiétudes quant à la sécurité réelle des applications de messagerie OpenPGP et S/MIME. Enfin, nous proposons des stratégies d'atténuation pour contrer ces attaques.
Attaques CMS. Cryptographic Message Syntax (CMS) est un standard polyvalent pour les messages signés et chiffrés au sein de l'infrastructure à clé publique X.509. Nous avons trouvé des failles dans le traitement d'e-mails comportant des structures de données contradictoires ou inhabituelles.
Attaques API GPG. GnuPG est l'implémentation OpenPGP la plus utilisée, mais elle n'offre qu'une interface en ligne de commande très restreinte pour valider les signatures. Cette interface était vulnérable à des attaques par injection.
Attaques MIME. Le corps d'un e-mail est conceptuellement un arbre MIME, mais en général l'arbre n'a qu'une seule feuille qui est signée. Nous construisons des arbres MIME non standard qui trompent les clients en leur faisant afficher un texte non signé tout en vérifiant une signature sans rapport dans une autre partie.
Attaques ID. Le but de cette classe d'attaque est d'afficher une signature valide de l'identité (ID) d'un partenaire de confiance situé dans l'en-tête du courrier, alors que l'e-mail forgé est en réalité signé par l'attaquant.
Attaques UI. Les clients de messagerie indiquent une signature valide en affichant certains indicateurs de sécurité dans l'interface utilisateur (UI), par exemple, une lettre avec un sceau. Cependant, plusieurs clients permettent d'imiter d'importants éléments d'interface en utilisant du HTML, du CSS et d'autres contenus intégrés.
