Gehackte Passwörter und Anmeldedaten erkennen

Auf dieser Seite wird beschrieben, wie Sie das Feature „Passwortschutz“ von reCAPTCHA verwenden, um Passwortlecks und gehackte Anmeldedaten zu erkennen und so Kontoübernahmen (Account Takeovers, ATOs) und Credential Stuffing-Angriffe zu verhindern. Mit reCAPTCHA können Sie im Rahmen jeder Bewertung regelmäßig Audits von Nutzeranmeldedaten (Passwörtern) ausführen, um sicherzustellen, dass sie nicht manipuliert oder gehackt wurden. Zur Durchführung dieser Bewertungen verwendet Google die Passwortcheck-Funktion.

Hinweise

  1. Umgebung für reCAPTCHA vorbereiten

  2. reCAPTCHA einrichten.

  3. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

    Für die Verwendung der Funktion „Passwortschutz“ muss die Abrechnung mit dem Projekt verknüpft und für das Projekt aktiviert sein. Sie können die Abrechnung entweder mithilfe einer Kreditkarte oder anhand einer vorhandenen Abrechnungs-ID im Google Cloud -Projekt aktivieren. Wenn Sie Hilfe bei der Abrechnung benötigen, wenden Sie sich an den Cloud Billing-Support.

Auf gehackte und geleakte Anmeldedaten prüfen

Sie können prüfen, ob Anmeldedaten manipuliert wurden, indem Sie kryptografische Funktionen oder den Docker-Container verwenden.

Der Docker-Container ist ein Open-Source-Client, der die sichere Gruppen-Datenverarbeitung implementiert, die erforderlich ist, um den Datenschutz der Endnutzer zu wahren und sicher nach Passwortlecks zu suchen. Weitere Informationen finden Sie im GitHub-Repository. Der Docker-Container abstrahiert die Komplexität der Implementierung der kryptografischen Algorithmen und vereinfacht den Installationsprozess. Außerdem können Sie die Container-App in Ihrer Infrastruktur hosten.

Kryptografische Funktion

Wenn Sie prüfen möchten, ob ein Satz Anmeldedaten manipuliert wurde, verwenden Sie die Passwortschutzfunktion, wenn Sie Bewertungen für Aktionen wie Anmeldungen, Passwortänderungen und Passwortzurücksetzungen erstellen.

So prüfen Sie, ob Passwörter und Anmeldedaten offengelegt wurden:

  1. Anfrageparameter generieren:
  2. Bewertung zum Erkennen von gehackten Passwörtern erstellen
  3. In einer Bewertung erkannte gehackte Anmeldedaten überprüfen
  4. Urteil interpretieren und Maßnahmen ergreifen

Anfrageparameter generieren

  1. Berechnen Sie die erforderlichen Anfrageparameter mit den kryptografischen Funktionen, die für das Protokoll mit hohem Datenschutz erforderlich sind. reCAPTCHA stellt Java- und TypeScript-Bibliotheken bereit, um das Generieren dieser Felder zu erleichtern:

  2. Zum Erstellen von Passwortcheck-Bestätigungen erstellen Sie ein PasswordCheckVerifier-Objekt.

    PasswordCheckVerifier verifier = new PasswordCheckVerifier();
    
  3. Rufen Sie PasswordCheckVerifier#createVerification an, um die Bestätigung zu starten. Mit dieser Methode werden anhand des Nutzernamens und des Passworts die Parameter für die Passwortprüfung berechnet.

    PasswordCheckVerification verification = verifier.createVerification("username", "password").get();
    
  4. Erstellen Sie eine Bewertung mit den Bestätigungsparametern.

    byte[] lookupHashPrefix = verification.getLookupHashPrefix();
    byte[] encryptedUserCredentialsHash = verification.getEncryptedUserCredentialsHash();
    

    Die Byte-Arrays lookupHashPrefix und encryptedUserCredentialsHash enthalten die Parameter, die zum Initiieren einer Passwortprüfung Assessment erforderlich sind.

Bewertung zum Erkennen von gehackten Passwörtern erstellen

Verwenden Sie die Methode projects.assessments.create.

Ersetzen Sie diese Werte in den folgenden Anfragedaten:

  • PROJECT_ID: Ihre Google Cloud -Projekt-ID
  • LOOKUP_HASH_PREFIX: Präfix des SHA-256-Hashs des Nutzernamens
  • ENCRYPTED_USER_CREDENTIALS_HASH: Scrypt-Hash der verschlüsselten Nutzeranmeldedaten

HTTP-Methode und URL:

POST https://recaptchaenterprise.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/assessments

JSON-Text der Anfrage:

{
  "private_password_leak_verification": {
    "lookup_hash_prefix": "LOOKUP_HASH_PREFIX",
    "encrypted_user_credentials_hash": "ENCRYPTED_USER_CREDENTIALS_HASH"
  }
}

Wenn Sie die Anfrage senden möchten, wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

curl

Speichern Sie den Anfragetext in einer Datei mit dem Namen request.json und führen Sie den folgenden Befehl aus:

curl -X POST \
-H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
-H "Content-Type: application/json; charset=utf-8" \
-d @request.json \
"https://recaptchaenterprise.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/assessments"

PowerShell

Speichern Sie den Anfragetext in einer Datei mit dem Namen request.json und führen Sie den folgenden Befehl aus:

$cred = gcloud auth print-access-token
$headers = @{ "Authorization" = "Bearer $cred" }

Invoke-WebRequest `
-Method POST `
-Headers $headers `
-ContentType: "application/json; charset=utf-8" `
-InFile request.json `
-Uri "https://recaptchaenterprise.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/assessments" | Select-Object -Expand Content

Sie sollten eine JSON-Antwort ähnlich wie diese erhalten:

{
  "name": "projects/698047609967/assessments/fb22000000000000",
  "score": 0,
  "reasons": [],
  "privatePasswordLeakVerification": {
    "lookupHashPrefix": "zoxZwA==",
    "encryptedUserCredentialsHash": "AyRihRcKaGLj/FA/r2uqQY/fzfTaDb/nEcIUMeD3Tygp",
    "reencryptedUserCredentialsHash": "Aw65yEbLM39ww1ridDEfx5VhkWo11tzn/R1B88Qqwr/+"
    "encryptedLeakMatchPrefixes": [
      "n/n5fvPD6rmQPFyb4xk=", "IVQqzXsbZenaibID6OI=", ..., "INeMMndrfnlf6osCVvs=",
      "MkIpxt2x4mtyBnRODu0=", "AqUyAUWzi+v7Kx03e6o="]
  }
}

In Bewertung erkannte gehackte Anmeldedaten überprüfen

Extrahieren Sie aus der Antwort der Prüfung die Felder reEncryptedUserCredentials und encryptedLeakMatchPrefixes und übergeben Sie sie an das Prüferobjekt, um festzustellen, ob die Anmeldedaten offengelegt wurden oder nicht.

PasswordCheckResult result = verifier.verify(verification,
result.getReEncryptedUserCredentials(),
result.getEncryptedLeakMatchPrefixes()
).get();

System.out.println("Credentials leaked: " + result.areCredentialsLeaked());

Codebeispiel

Node.js (TypeScript)

Informationen zur Implementierung der Erkennung von Passwortlecks mit Node.js (TypeScript) finden Sie im TypeScript-Codebeispiel auf GitHub.

Java

Richten Sie zur Authentifizierung bei reCAPTCHA die Standardanmeldedaten für Anwendungen ein. Weitere Informationen finden Sie unter Authentifizierung für eine lokale Entwicklungsumgebung einrichten.


import com.google.cloud.recaptcha.passwordcheck.PasswordCheckResult;
import com.google.cloud.recaptcha.passwordcheck.PasswordCheckVerification;
import com.google.cloud.recaptcha.passwordcheck.PasswordCheckVerifier;
import com.google.cloud.recaptchaenterprise.v1.RecaptchaEnterpriseServiceClient;
import com.google.protobuf.ByteString;
import com.google.recaptchaenterprise.v1.Assessment;
import com.google.recaptchaenterprise.v1.CreateAssessmentRequest;
import com.google.recaptchaenterprise.v1.PrivatePasswordLeakVerification;
import java.io.IOException;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.stream.Collectors;
import org.bouncycastle.util.encoders.Base64;

public class CreatePasswordLeakAssessment {

  public static void main(String[] args)
      throws IOException, ExecutionException, InterruptedException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    // Google Cloud Project ID.
    String projectID = "project-id";

    // Username and password to be checked for credential breach.
    String username = "username";
    String password = "password";

    checkPasswordLeak(projectID, username, password);
  }

  /*
   * Detect password leaks and breached credentials to prevent account takeovers
   * (ATOs) and credential stuffing attacks.
   * For more information, see:
   * https://cloud.google.com/recaptcha-enterprise/docs/check-passwords and
   * https://security.googleblog.com/2019/02/protect-your-accounts-from-data.html

   * Steps:
   * 1. Use the 'create' method to hash and Encrypt the hashed username and
   * password.
   * 2. Send the hash prefix (26-bit) and the encrypted credentials to create
   * the assessment.(Hash prefix is used to partition the database.)
   * 3. Password leak assessment returns a list of encrypted credential hashes to
   * be compared with the decryption of the returned re-encrypted credentials.
   * Create Assessment also sends back re-encrypted credentials.
   * 4. The re-encrypted credential is then locally verified to see if there is
   * a match in the database.
   *
   * To perform hashing, encryption and verification (steps 1, 2 and 4),
   * reCAPTCHA Enterprise provides a helper library in Java.
   * See, https://github.com/GoogleCloudPlatform/java-recaptcha-password-check-helpers

   * If you want to extend this behavior to your own implementation/ languages,
   * make sure to perform the following steps:
   * 1. Hash the credentials (First 26 bits of the result is the
   * 'lookupHashPrefix')
   * 2. Encrypt the hash (result = 'encryptedUserCredentialsHash')
   * 3. Get back the PasswordLeak information from
   * reCAPTCHA Enterprise Create Assessment.
   * 4. Decrypt the obtained 'credentials.getReencryptedUserCredentialsHash()'
   * with the same key you used for encryption.
   * 5. Check if the decrypted credentials are present in
   * 'credentials.getEncryptedLeakMatchPrefixesList()'.
   * 6. If there is a match, that indicates a credential breach.
   */
  public static void checkPasswordLeak(
      String projectID, String username, String password)
      throws ExecutionException, InterruptedException, IOException {

    // Instantiate the java-password-leak-helper library to perform the cryptographic functions.
    PasswordCheckVerifier passwordLeak = new PasswordCheckVerifier();

    // Create the request to obtain the hash prefix and encrypted credentials.
    PasswordCheckVerification verification =
        passwordLeak.createVerification(username, password).get();

    byte[] lookupHashPrefix = Base64.encode(verification.getLookupHashPrefix());
    byte[] encryptedUserCredentialsHash = Base64.encode(
        verification.getEncryptedUserCredentialsHash());

    // Pass the credentials to the createPasswordLeakAssessment() to get back
    // the matching database entry for the hash prefix.
    PrivatePasswordLeakVerification credentials =
        createPasswordLeakAssessment(
            projectID,
            lookupHashPrefix,
            encryptedUserCredentialsHash);

    // Convert to appropriate input format.
    List<byte[]> leakMatchPrefixes =
        credentials.getEncryptedLeakMatchPrefixesList().stream()
            .map(x -> Base64.decode(x.toByteArray()))
            .collect(Collectors.toList());

    // Verify if the encrypted credentials are present in the obtained match list.
    PasswordCheckResult result =
        passwordLeak
            .verify(
                verification,
                Base64.decode(credentials.getReencryptedUserCredentialsHash().toByteArray()),
                leakMatchPrefixes)
            .get();

    // Check if the credential is leaked.
    boolean isLeaked = result.areCredentialsLeaked();
    System.out.printf("Is Credential leaked: %s", isLeaked);
  }

  // Create a reCAPTCHA Enterprise assessment.
  // Returns:  PrivatePasswordLeakVerification which contains
  // reencryptedUserCredentialsHash and credential breach database
  // whose prefix matches the lookupHashPrefix.
  private static PrivatePasswordLeakVerification createPasswordLeakAssessment(
      String projectID,
      byte[] lookupHashPrefix,
      byte[] encryptedUserCredentialsHash)
      throws IOException {
    try (RecaptchaEnterpriseServiceClient client = RecaptchaEnterpriseServiceClient.create()) {

      // Set the hashprefix and credentials hash.
      // Setting this will trigger the Password leak protection.
      PrivatePasswordLeakVerification passwordLeakVerification =
          PrivatePasswordLeakVerification.newBuilder()
              .setLookupHashPrefix(ByteString.copyFrom(lookupHashPrefix))
              .setEncryptedUserCredentialsHash(ByteString.copyFrom(encryptedUserCredentialsHash))
              .build();

      // Build the assessment request.
      CreateAssessmentRequest createAssessmentRequest =
          CreateAssessmentRequest.newBuilder()
              .setParent(String.format("projects/%s", projectID))
              .setAssessment(
                  Assessment.newBuilder()
                      // Set request for Password leak verification.
                      .setPrivatePasswordLeakVerification(passwordLeakVerification)
                      .build())
              .build();

      // Send the create assessment request.
      Assessment response = client.createAssessment(createAssessmentRequest);

      // Get the reCAPTCHA Enterprise score.
      float recaptchaScore = response.getRiskAnalysis().getScore();
      System.out.println("The reCAPTCHA score is: " + recaptchaScore);

      // Get the assessment name (id). Use this to annotate the assessment.
      String assessmentName = response.getName();
      System.out.println(
          "Assessment name: " + assessmentName.substring(assessmentName.lastIndexOf("/") + 1));

      return response.getPrivatePasswordLeakVerification();
    }
  }
}

Docker-Container

Wenn Sie prüfen möchten, ob Anmeldedaten offengelegt wurden, senden Sie das Nutzername- und Passwort-Paar sicher an den Container. Verwenden Sie dazu eine Localhost-Verbindung oder richten Sie HTTPS für den Container ein. Der Container verschlüsselt diese Anmeldedaten dann, bevor er eine API-Anfrage an reCAPTCHA sendet, und überprüft das neu verschlüsselte Ergebnis lokal.

So senden Sie Anfragen an den Docker-Container:

  1. Docker einrichten
  2. Umgebung für den Docker-Container vorbereiten
  3. Container erstellen und ausführen
  4. HTTP-Anfragen an den Container senden
  5. Urteil interpretieren und Maßnahmen ergreifen

Ausführung des Docker-Containers vorbereiten

  1. Wählen Sie eine Authentifizierungsstrategie aus.

    Der Container unterstützt das Festlegen von Standardanmeldedaten für Anwendungen oder kann einen API-Schlüssel> für die Authentifizierung akzeptieren.

  2. Konfigurieren Sie den PLD-Container so, dass er mit HTTPS oder im Demo-Modus nur für localhost ausgeführt wird.

    Da der Container vertrauliche Anmeldedaten von Endnutzern (Nutzername und Passwort) akzeptiert, muss er entweder mit HTTPS oder im Demo-Modus nur für localhost ausgeführt werden. Eine Anleitung zur HTTPS-Konfiguration finden Sie in der README-Datei auf GitHub.

Bei den folgenden Schritten wird die API-Schlüsselauthentifizierung verwendet und der Client wird im Demo-Modus „Nur localhost“ ausgeführt.

Docker-Container erstellen und ausführen

  1. Klonen Sie das Repository:

    git clone github.com/GoogleCloudPlatform/reCAPTCHA-PLD
    
  2. Erstellen Sie den Container:

    docker build . -t pld-local
    
  3. Starten Sie den Container:

    docker run --network host \
    -e RECAPTCHA_PROJECT_ID=PROJECT_ID \
    -e GOOGLE_CLOUD_API_KEY=API_KEY \
    pld-local
    

Der Container wird gestartet und beginnt, Anfragen auf Port 8080 des Localhost zu bearbeiten.

Localhost-Anfragen senden

Ersetzen Sie diese Werte in den folgenden Anfragedaten:

  • LEAKED_USERNAME: Nutzername des Paars aus offengelegten Anmeldedaten.
  • LEAKED_PASSWORD: Das Passwort des offengelegten Anmeldedatenpaars.

HTTP-Methode und URL:

POST http://localhost:8080/createAssessment/

JSON-Text der Anfrage:

{
    "username":"LEAKED_USERNAME",
    "password":"LEAKED_PASSWORD"
}

Wenn Sie die Anfrage senden möchten, wählen Sie eine der folgenden Optionen aus:

curl

Speichern Sie den Anfragetext in einer Datei mit dem Namen request.json und führen Sie den folgenden Befehl aus:

curl -X POST \
-H "Content-Type: application/json; charset=utf-8" \
-d @request.json \
"http://localhost:8080/createAssessment/"

PowerShell

Speichern Sie den Anfragetext in einer Datei mit dem Namen request.json und führen Sie den folgenden Befehl aus:

$headers = @{  }

Invoke-WebRequest `
-Method POST `
-Headers $headers `
-ContentType: "application/json; charset=utf-8" `
-InFile request.json `
-Uri "http://localhost:8080/createAssessment/" | Select-Object -Expand Content

Sie sollten eine JSON-Antwort ähnlich wie diese erhalten:


  { "leakedStatus":"LEAKED" }


 OR


  { "leakedStatus":"NO_STATUS" }

Urteil interpretieren und Maßnahmen ergreifen

Die Antwort auf die Bewertung gibt an, ob die Anmeldedaten offengelegt wurden, und enthält Informationen, mit denen Sie geeignete Maßnahmen zum Schutz Ihrer Nutzer ergreifen können.

In der folgenden Tabelle sind die empfohlenen Maßnahmen aufgeführt, die Sie ergreifen können, wenn ein geleaktes Passwort erkannt wird:

Gehacktes Passwort erkannt Maßnahmen zum Schutz Ihrer Nutzer
Bei der Anmeldung
  • Lehnen Sie die Anfrage ab und fordern Sie den Kunden auf, ein anderes Passwort zu wählen. Lösen Sie nach Möglichkeit eine MFA-Herausforderung aus.
  • Erinnere den Nutzer daran, für verschiedene Konten unterschiedliche Passwörter zu verwenden.
  • Starke Passwörter auf Ihrer Website erzwingen
  • Nutzer auffordern, die Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) zu aktivieren, wenn sie sie nicht verwenden.
Bei der Kontoerstellung oder beim Zurücksetzen des Passworts
  • Fordern Sie den Nutzer auf, sein Passwort zu ändern.
  • Lösen Sie einen Multi-Faktor-Authentifizierungsablauf (MFA) aus.

Wenn Sie auf Ihrer Website noch keinen MFA-Anbieter verwenden, können Sie die MFA-Funktion von reCAPTCHA nutzen.

Nächste Schritte