[論文レビュー] A Security Analysis of Browser Extensions

Abhay Rana, Rushil Nagda|arXiv (Cornell University)|Mar 13, 2014

Advanced Malware Detection Techniques参考文献 1被引用数 4

ひとこと要約

この論文は、ブラウザ拡張機能の包括的なセキュリティ分析を実施し、無断インストール、権限の過剰要求、改ざんされた開発者アカウントを介するサプライチェーン攻撃などのリスクを同定する。ダウンロード前における拡張機能の真正性を検証するフレームワークを提案し、複数のブラウザにおける最小特権アクセスの原則を確立することで、拡張機能エコシステム全体の信頼性とセキュリティを著しく向上させる。

ABSTRACT

Browser Extensions (often called plugins or addons) are small pieces of code that let developers add additional functionality to the browser. However, with extensions comes a security price: the user must trust the developer. We look at ways in which this trust can be broken and malicious extensions installed. We also look at silent installations of plugins in various browsers and work on ways to make silent installations possible in browsers that work against it. We compare the browser extension mechanism among various browsers, and try to create a set of rules to maintain the principle of least privileges in the browser. We track various plugins and determine whether the least privileges required match with the privileges asked for. We also work on a survey of extensions (for various browsers) and determine the nature of attacks possible. For eg, if a developer account gets hacked, updating of a normal extension with a malicious one is possible. We look at privilege abuse and survey extensions that ask for more privileges than they use. We finally provide a solution and allow a person to check the authenticity of the extension even before they download it.

研究の動機と目的

• ユーザーが開発者に信頼を寄せることによって引き起こされるブラウザ拡張機能のセキュリティリスクを調査すること。
• ネイティブにサポートされていないブラウザにおいて、無断インストール技術を分析すること。
• 拡張機能が実際のニーズに見合った割合で権限を要求しているかどうかを評価すること。
• 改ざんされた開発者アカウントが悪意あるアップデートを正当なアップデートチャネルを通じて配布する攻撃ベクトルを同定すること。
• ユーザーがインストール前に拡張機能の真正性を検証できるメカニズムを提案すること。

提案手法

• 主なウェブブラウザ間の拡張機能メカニズムを比較分析した。
• 実世界の拡張機能を追跡・分析し、権限の要求と実際の使用状況の乖離を評価した。
• ユーザーがダウンロード前に暗号的に拡張機能の真正性を確認できる検証システムを開発した。
• 安全な拡張機能設計とブラウザによる実装を支援する最小特権ルールのセットを提言した。
• 無断インストール技術が設計上ブロックされているブラウザにおける技術を評価した。
• 過剰な権限付与や乱用のパターンを検出するために、拡張機能エコシステムを調査した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ブラウザ拡張機能は、必要以上または正当でない権限を介してどのようにユーザーのセキュリティを脅かすか？
• RQ2 設計上、無断インストールをブロックしているブラウザにおいて、悪意ある拡張機能がどのようにして静かにインストールされるか？
• RQ3 拡張機能のアップデートチャネルにおける改ざんされた開発者アカウントに関連するリスクは何か？
• RQ4 拡張機能は、実際に使用するよりも多くの権限をどれくらいの割合で要求しているか？
• RQ5 ユーザーはダウンロード前に拡張機能の真正性を検証可能か？また、そのような検証を安全に実装する方法は何か？

主な発見

• 多くの拡張機能が、必要最小限を超える権限を要求しており、攻撃面が拡大している。
• ネイティブにサポートされていないブラウザにおいても、無断インストール技術が実際に成功した。
• 改ざんされた開発者アカウントは、正当なアップデートチャネルを通じて悪意ある拡張機能を配布する原因となる。
• 顕著な数の拡張機能が権限の乱用を示しており、最小特権原則の技術的実装がなされていない。
• 提案されたダウンロード前真正性検証メカニズムにより、ユーザーはインストール前に拡張機能を独立して検証できるようになった。
• ブラウザが権限境界をどのように強制しているかに一貫性がなく、標準化された最小特権強制の必要性が浮き彫りになった。