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| 開発者 | OpenSSL プロジェクト | ||
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| 初回リリース | 1998年 | ||
| 安定版リリース |
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| リポジトリ |
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| 書かれた | C、アセンブリ、Perl | ||
| タイプ | 暗号化 ライブラリ | ||
| ライセンス | 3.0以降: Apache-2.0 [2] 1.x以前: OpenSSL [3] | ||
| Webサイト | このサイトについて | ||
OpenSSLは、コンピュータ ネットワーク上で盗聴を防止して安全な通信を提供し、通信相手を識別するアプリケーション用のソフトウェアライブラリです。HTTPSウェブサイトの大半を含むインターネットサーバーで広く使用されています。
OpenSSL には、 SSL および TLSプロトコルのオープン ソース実装が含まれています。Cプログラミング言語で記述されたコアライブラリは、基本的な暗号化機能を実装し、さまざまなユーティリティ機能を提供します。さまざまなコンピュータ言語で OpenSSL ライブラリを使用できるようにするラッパーが利用可能です。
OpenSSL Software Foundation (OSF) は、貢献者ライセンス契約、寄付の管理など、ほとんどの法的立場で OpenSSL プロジェクトを代表しています。OpenSSL Software Services (OSS) も、サポート契約に関して OpenSSL プロジェクトを代表しています。
OpenSSL は、ほとんどのUnix 系 オペレーティング システム( Linux、macOS、BSDを含む)、Microsoft Windows、OpenVMSで利用できます。
プロジェクトの歴史
OpenSSL プロジェクトは、インターネットで使用されるコード用の無料の暗号化ツールセットを提供するために 1998 年に設立されました。これは、エリック・アンドリュー・ヤングとティム・ハドソンによるSSLeayのフォークに基づいていますが、1998 年 12 月 17 日にヤングとハドソンの両名がRSA Securityに転職したため、非公式に開発が終了しました。最初の設立メンバーは、マーク・コックス、ラルフ・エンゲルシャル、スティーブン・ヘンソン、ベン・ローリー、ポール・サットンでした。[4]
2018 年に OpenSSL のバージョン番号は1.1.1 から 3.0.0 にスキップされ、OpenSSL のモジュールの 1 つとの競合を避けるため、メジャー バージョン番号の 2 が省略されました。バージョン 3.0.0 は、 Apache License を使用した最初のバージョンです。
2019年5月現在[アップデート]、[5] OpenSSL管理委員会は7人[6]で構成されており、コミットアクセス権を持つ開発者[7]は17人います（その多くはOpenSSL管理委員会の一員でもあります）。フルタイムの従業員（フェロー）は2人だけで、残りはボランティアです。
このプロジェクトの予算は年間100万ドル未満で、主に寄付金に頼っています。TLS 1.3の開発はAkamaiによって支援されました。[8]
メジャーバージョンリリース
アルゴリズム
OpenSSL はさまざまな暗号化アルゴリズムをサポートしています。
- 暗号
- AES、Blowfish、Camellia、ChaCha20、Poly1305、 SEED、CAST-128、DES、IDEA、RC2、RC4、RC5、トリプルDES、GOST 28147-89、[39] SM4
- 暗号ハッシュ関数
- MD5、MD4、MD2、SHA-1、SHA-2、SHA-3、RIPEMD-160、MDC-2、GOST R 34.11-94、[39] BLAKE2、ワールプール、[40] SM3
- 公開鍵暗号
- RSA、DSA、ディフィー・ヘルマン鍵交換、 楕円曲線、X25519、Ed25519、X448、Ed448、GOST R 34.10-2001、[39] SM2
（バージョン1.0以降では楕円曲線Diffie-Hellman暗号を用いた完全順方向秘密がサポートされている。 [41]）
FIPS 140 検証
FIPS 140 は、暗号モジュールのテストと認証のための米国連邦政府のプログラムです。OpenSSL の FOM 1.0 の初期の FIPS 140-1 証明書は、2006 年 7 月に「検証済みモジュールと外部ソフトウェアとの相互作用について疑問が生じたため」取り消されました。モジュールは 2007 年 2 月に再認証され、その後 FIPS 140-2 に取って代わられました。[42] OpenSSL 1.0.2 は、FIPS 140-2 検証環境で FIPS 承認アルゴリズムを提供するために構築された OpenSSL FIPS オブジェクト モジュール (FOM) の使用をサポートしていました。[43] [44] OpenSSL は、現在 FIPS モードをサポートしている唯一の OpenSSL バージョンであるという反対意見があったにもかかわらず、2019 年 12 月 31 日をもって 1.0.2 アーキテクチャを「サポート終了」または「EOL」に分類することを決定しました。[45] EOLの結果、多くのユーザーはFOM 2.0を適切に導入できず、1.0.2アーキテクチャの延長サポートを確保できなかったためコンプライアンス違反となりましたが、FOM自体はさらに8か月間検証されたままでした。
FIPS オブジェクト モジュール 2.0 は、2020 年 9 月 1 日に NIST がデジタル署名標準での FIPS 186-2 の使用を非推奨とし、非準拠のモジュールをすべて「履歴」に指定するまで、いくつかの形式で FIPS 140-2 検証済みのままでした。この指定には、連邦政府機関に対して、新しい調達にこのモジュールを含めないようにという注意が含まれています。OpenSSL 検証の 3 つすべてが非推奨に含まれていました - OpenSSL FIPS オブジェクト モジュール (証明書番号 #1747) [46]、OpenSSL FIPS オブジェクト モジュール SE (証明書番号 #2398) [47] 、および OpenSSL FIPS オブジェクト モジュール RE (証明書番号 #2473) [48] 。コンサルタントによって作成された多くの「プライベート ラベル」OpenSSL ベースの検証とクローンも履歴リストに移動されましたが、Google の BoringCrypto [49]や SafeLogic の CryptoComplyなど、置き換え互換性のある一部の FIPS 検証済みモジュールは非推奨を回避しました。 [50]
OpenSSL 管理委員会は、バージョン管理スキームの変更を発表しました。
この変更により、 OpenSSL FIPS モジュールがすでにこの番号を占有していたため、次のメジャー バージョンのメジャー番号は 2 倍になります。そのため、 OpenSSL 2.0 のバージョン番号をスキップし、 OpenSSL 3.0 を継続することが決定されました。
OpenSSL 3.0はFIPSモードを復元し、FIPS 140-2テストを受けましたが、大幅な遅延がありました。この取り組みは、SafeLogic [51] [52] [53]のサポートを受けて2016年に最初に開始され、2017年にはOracleからのサポートも受けましたが、[54] [55]プロセスは困難を極めています。[56]
2020年10月20日、OpenSSL FIPSプロバイダー3.0がCMVPテスト中実装リストに追加されました。これは、FIPS 140-2の検証を進めるためにテストラボとの正式な契約を反映しています。これにより、その後数か月で多数の認証が取得されました。[57]
ライセンス
OpenSSL は OpenSSL ライセンスと SSLeay ライセンスのデュアルライセンスで、どちらのライセンスの条項も使用できます。[58] OpenSSL ライセンスはApache ライセンス1.0 であり、SSLeay ライセンスは 4 条項BSD ライセンスと類似しています。OpenSSL ライセンスはApache ライセンス1.0 であり、Apache ライセンス 2.0 ではないため、広告資料や再配布物には「この製品には OpenSSL プロジェクトによって開発された、OpenSSL ツールキットで使用するためのソフトウェアが含まれています」という文言を記載する必要があります (OpenSSL ライセンスの第 3 条および第 6 条)。この制限により、OpenSSL ライセンスと Apache ライセンス 1.0 はGNU GPLと互換性がありません。[59]一部の GPL 開発者は、OpenSSL をシステムで使用することを明示的に許可するOpenSSL 例外をライセンスに 追加しています。GNU Wgetとclimm はどちらもこのような例外を使用しています。[60] [61]一部のパッケージ（Delugeなど）は、ライセンスの冒頭に例外を記載したセクションを追加することで、GPLライセンスを明示的に変更しています。[62]他のパッケージは、 LGPLライセンスのGnuTLS、BSDライセンスのBotan、またはMPLライセンスのNSSを使用しており、これらも同様の機能を果たします。
OpenSSLは2015年8月に、ほとんどの貢献者に貢献者ライセンス契約（CLA）に署名することを義務付け、OpenSSLは最終的にApache License 2.0の条件に基づいて再ライセンスされることを発表しました。[63]このプロセスは2017年3月に開始され、[64] 2018年に完了しました。[65]
2021年9月7日、OpenSSL 3.0.0がApache License 2.0の下でリリースされました。[66]
注目すべき脆弱性
サービス拒否: ASN.1 解析
OpenSSL 0.9.6k には、特定のASN.1シーケンスが Windows マシン上で大量の再帰をトリガーするというバグがあり、2003 年 11 月 4 日に発見されました。Windows は大量の再帰を正しく処理できなかったため、結果として OpenSSL がクラッシュしました。任意の大量の ASN.1 シーケンスを送信できるため、結果として OpenSSL がクラッシュしました。
OCSP ステープル脆弱性
ハンドシェイクを作成する際、クライアントが誤った形式のClientHelloメッセージを送信し、OpenSSLがメッセージの末尾より先を解析する可能性がある。CVEプロジェクトによって識別子CVE - 2011-0014が割り当てられ、これはOpenSSLバージョン0.9.8hから0.9.8qまでとOpenSSL 1.0.0から1.0.0cまでのすべてのバージョンに影響する。解析によって誤ったメモリアドレスが読み取られる可能性があるため、攻撃者がDoSを引き起こす可能性がある。また、一部のアプリケーションが解析されたOCSP拡張の内容を公開し、攻撃者がClientHelloの後のメモリの内容を読み取ることができる可能性もある。[67]
ASN.1 BIO の脆弱性
基本入出力（BIO）[68]またはFILEベースの関数を使用して信頼できないDER形式のデータを読み取る場合、OpenSSLは脆弱です。この脆弱性は2012年4月19日に発見され、CVE識別子CVE - 2012-2110が割り当てられました。OpenSSLのSSL/TLSコードに直接影響はありませんが、ASN.1関数（特にd2i_X509とd2i_PKCS12）を使用していたアプリケーションも影響を受けませんでした。[69]
SSL、TLS、DTLS プレーンテキスト回復攻撃
SSL、TLS、DTLSでCBC暗号スイートを処理する際に、OpenSSLはMAC処理中のタイミング攻撃に対して脆弱であることが判明しました。Nadhem AlfardanとKenny Patersonがこの問題を発見し、2013年2月5日に調査結果を公表しました[70] 。この脆弱性にはCVE識別子CVE - 2013-0169が割り当てられました。
予測可能な秘密鍵 (Debian 固有)
OpenSSL の疑似乱数生成器は、複雑なプログラミング手法を使用してエントロピーを獲得します。Valgrind 分析ツールが関連する警告を出さないように、 Debianディストリビューションのメンテナーは、Debian の OpenSSL スイートのバリアントにパッチを適用しました。このパッチは、生成できる秘密鍵の総数を 32,768 に制限することで、乱数生成器を誤って破壊しました。[71] [72]この壊れたバージョンは、2006 年 9 月 17 日の Debian リリース (バージョン 0.9.8c-1) に含まれており、 Ubuntuなどの他の Debian ベースのディストリビューションにも悪用されました。すぐに使用できるエクスプロイトは簡単に入手できます。[73]
このエラーは2008年5月13日にDebianによって報告されました。Debian 4.0ディストリビューション（etch）では、これらの問題はバージョン0.9.8c-4etch3で修正され、Debian 5.0ディストリビューション（lenny）の修正はバージョン0.9.8g-9で提供されました。[74]
ハートブリード
OpenSSL バージョン 1.0.1 から 1.0.1f には、 TLSハートビート拡張機能の実装に重大なメモリ処理バグがあり、ハートビートごとに最大 64 KBのアプリケーション メモリが公開される可能性があります[75] [76] ( CVE - 2014-0160)。Web サーバーのメモリを読み取ることで、攻撃者はサーバーの秘密鍵などの機密データにアクセスできます。[77]これにより、使用されている暗号化プロトコルが完全な前方秘匿性を保証していない場合、攻撃者は以前に盗聴された通信を解読できます。秘密鍵を知っていると、攻撃者は将来の通信に対して中間者攻撃を仕掛けることもできます。 [要出典]この脆弱性により、セッション クッキーやパスワードなど、他のユーザーの機密リクエストと応答の暗号化されていない部分が明らかになる可能性があり、攻撃者がサービスの別のユーザーのIDをハイジャックする可能性があります。 [78]
2014年4月7日の発表時点では、信頼できる機関によって認定されたインターネットの安全なウェブサーバーのうち約17％、つまり50万台が攻撃に対して脆弱であると考えられていました。[79]しかし、Heartbleedはサーバーとクライアントの両方に影響を及ぼす可能性があります。
CCSインジェクションの脆弱性
CCSインジェクション脆弱性（CVE - 2014-0224）は、鍵素材に使用されるOpenSSLメソッドの弱点から生じるセキュリティバイパスの脆弱性です。[80]
この脆弱性は、中間者攻撃[81]によって悪用される可能性があり、攻撃者は送信中のトラフィックを復号化して変更できる可能性があります。認証されていないリモートの攻撃者は、特別に細工されたハンドシェイクを使用して弱い鍵素材の使用を強制することで、この脆弱性を悪用する可能性があります。この脆弱性の悪用に成功すると、セキュリティバイパス状態が発生し、攻撃者が機密情報にアクセスできる可能性があります。この攻撃は、脆弱なクライアントとサーバーの間でのみ実行できます。
OpenSSLクライアントは、OpenSSL 0.9.8za、1.0.0m、1.0.1hより前のすべてのバージョンで脆弱です。サーバーはOpenSSL 1.0.1と1.0.2-beta1でのみ脆弱であることがわかっています。1.0.1より前のOpenSSLサーバーのユーザーは、予防措置としてアップグレードすることをお勧めします。[82]
ClientHello シグナル DoS
この脆弱性 ( CVE - 2015-0291) により、誰でも証明書を取得し、その内容を読み取り、正確に変更して脆弱性を悪用し、証明書によってクライアントまたはサーバーをクラッシュさせることができます。クライアントが OpenSSL 1.0.2 サーバーに接続し、無効な署名アルゴリズム拡張で再ネゴシエートすると、ヌル ポインターの参照解除が発生します。これにより、サーバーに対する DoS 攻撃が発生する可能性があります。
スタンフォード大学のセキュリティ研究者、David Ramos 氏は、非公開の脆弱性を発見し、それを OpenSSL チームに提示し、チームは問題を修正しました。
OpenSSLはこのバグを重大度の高い問題として分類し、バージョン1.0.2に脆弱性が見つかったと指摘した。[83]
ディフィー・ヘルマン小グループに対する鍵回復攻撃
この脆弱性 ( CVE - 2016-0701) により、特定の状況が満たされた場合、OpenSSL サーバーの秘密 Diffie-Hellman キーを復元できるようになります。Adobe System Security の研究者である Antonio Sanso が、この脆弱性を非公開で報告しました。
OpenSSLはこのバグを重大度の高い問題として分類し、バージョン1.0.2のみが脆弱であることが判明したと指摘した。[84]
フォーク
集約型 SSL
2009年、オリジナルのOpenSSL APIに不満を抱いた当時OpenBSD開発者だったMarco Peereboomは、オリジナルのAPIをフォークしてAgglomerated SSL (assl)を作成しました。これは内部的にはOpenSSL APIを再利用していますが、はるかにシンプルな外部インターフェースを提供しています。[85]その後、 2016年頃の LibreSSLフォークを 受けて非推奨となりました。
リブレSSL
2014年4月、 Heartbleed事件を受けて、 OpenBSDプロジェクトのメンバーはOpenSSLを1.0.1gブランチからフォークし、 LibreSSLというプロジェクトを立ち上げました。[86] OpenSSLのコードベースを削減した最初の週に、9万行以上のCコードがフォークから削除されました。[87]
退屈なSSL
2014年6月、Googleは独自のOpenSSLフォークであるBoringSSLを発表しました。[88] GoogleはOpenSSLおよびLibreSSL開発者と協力する予定です。[89] [90] [91] Googleはその後、BoringSSLをベースにした新しいライブラリTinkを開発しました。[92]
批判
下位互換性
開発者コミュニティでは、OpenSSLはメジャーバージョンアップごとにAPI互換性が失われることが多いとよく言われています。 [93] [94] [95] [96]そのためソフトウェアの適応が必要になり、新バージョンの採用が遅れる傾向があります。[97]これに加えて、新しいメジャーバージョンがリリースされてから以前のリリースがメンテナンスされるのは2年以内であるという事実[27]により、一部のベンダーはソフトウェアの移行を非常に早い段階で予想せざるを得なくなり、新しいリリースにアップデートする時間がほとんど残されていないにもかかわらず[98]、既存のソフトウェアとの互換性が失われるリスク[99 ]や、リグレッションのリスク[101 ]を負う傾向があります。[102]
リリース間の遅延
長期サポート（LTS）リリースは5年間維持されますが、 [11]リリース期間の遅延が蓄積されると、オペレーティングシステムベンダーは最後にサポートされたリリースに長く留まらざるを得なくなり、新しいバージョンが利用可能になったときに余裕が少なくなります。たとえば、OpenSSL 3.0は当初2019年第4四半期にリリースされる予定でしたが[45]、最終的に21か月後にリリースされました[27]が、以前サポートされていたバージョン1.1.1のサポート終了を延長することなく、既存のソフトウェアへの適応を必要とする大幅な変更があったにもかかわらずリリースされました。
パフォーマンスの大幅な低下
前述のバージョン 1.1.1 のサポート遅延の短縮は、パフォーマンスに敏感なワークロードを持つユーザーにさらなる懸念を引き起こします。3.0 の一般提供からしばらくして、一部のユーザーから、マルチスレッド環境でこのバージョンに影響を与える深刻なパフォーマンスの低下が報告され始めました。その多くは、頻繁な低レベル操作でのロックの非効率的な使用を挙げ、80 倍から 400 倍の速度低下を挙げています。[103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] OpenSSL チームは、このような大規模なパフォーマンスの低下に関するレポートを一元化するためのメタ問題を作成しました。[111]これらの報告者の約半数は、以前のバージョンから 3.0 にアップグレードすることは不可能であると指摘しており、以前のバージョン 1.1.1 に残されたサポート期間が限られていることによって引き起こされる問題にさらに拍車をかけています。
ユーザーの要求への配慮
QUICトランスポート層がHTTPプロトコルの第3バージョンをサポートするために開発されていたとき、セキュリティを提供するためにTLSを使用することが提案され、[112] TLSライブラリへのいくつかの適応が必要であることが判明しました。そのような変更は、当時QUIC開発者が主に使用していたライブラリであるBoringSSL [113]に持ち込まれ、後に他のライブラリに移植されました。 [114]この作業の移植はすぐにOpenSSLに提案されました。[115]同じ日にいくつかの議論が開始されましたが、すぐに行き詰まり、最初はライセンスを考慮してブロックされ、[115]これらの懸念が解消された後も保留されました。最終的に10か月後、OpenSSL管理委員会はブログ投稿[116]で、APIが時間の経過とともに変更される恐れがあるため、このパッチセットは3.0には採用されないと発表しました。 3.0 のリリースが予定されていたものの 1 年以上経ってから、AkamaiとMicrosoftのボランティア チームがプロジェクトを QuicTLS [117]としてフォークし、OpenSSL コードに加えてこれらのパッチをサポートして QUIC 開発の妨げにならないようにすることを決定しました。この行動はコミュニティから概ね歓迎されました。OpenSSL 3.0 がようやくリリースされた後、QUIC パッチ セットは再検討され、採用しないことが決定され[118]、コミュニティの間で数十から数百の失望の反応が起こりました。[115]プル リクエストはクローズされましたが、ユーザーは失望を公に表明する[119]か、オペレーティング システム ベンダーに代わりの QuicTLS フォークをサポートするように懇願する[120] [121]か、代替ソリューションを探す[122]必要があると感じました。最終的に、QuicTLS フォークの共同創設者である Rich Salz が[122] 、 QuicTLS からフォークされた Apache プロジェクトに興味があることを発表しました。 2023 年 2 月 25 日現在、エンドユーザーがソースから自分で再構築することなく、オペレーティング システムでデフォルトで利用できる、QUIC 互換の長期サポート TLS ライブラリはまだありません。
参照
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注記
- ^ メジャーバージョン2.0.0は、OpenSSL FIPSモジュールで以前に使用されていたためスキップされました。[29]
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外部リンク
Wikimedia Commons にはOpenSSLに関連するメディアがあります。
- 公式サイト
- OpenSSL マニュアルページ
- OpenSSL プログラミング ガイド (アーカイブ)
- OpenSSL ライセンスと GPL (Mark McLoughlin 著)
- 「OpenSSL プログラミング チュートリアル」。2018 年 8 月 16 日。2021 年 5 月 10 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- OpenSSL コミュニティ Wiki