与OTP令牌相比，无令牌(特别是SMS) 2FA是否是一种安全妥协？

Question

我一直在研究无令牌(特别是基于短信的)和传统的基于令牌的双因素身份验证(比如RSA SecurID)的各种优缺点。在做了一些研究之后，我想我在可用性、成本等方面对这两个选项有了更好的理解，但我很难找到对每个解决方案的安全性进行深入独立分析的好方法。

据我所知，无令牌2FA更便宜，更易于部署。我还意识到，有些人忘记他们的手机比忘记他们的OTP令牌的可能性更小。缺点包括需要一定程度的SMS接收，尽管供应商已经提出了解决这一问题的解决方案，包括在使用最后一个代码后立即发送下一个代码、“日使用”代码和在每个SMS中发送多个代码。我是否正确地认为这些“解决方案”实际上是一种安全妥协？如果是这样的话，从现实的角度看，他们有多大的妥协呢？我也听过一些人说，每次接收短信的过程对普通用户来说都是一种痛苦，传统的令牌更实用。有人发现这是真的吗？

传统OTP令牌的优点包括不需要电话接收，而且对常规用户是实用的。您是否建议将传统的令牌部署到国际旅行的员工(由于移动接收问题)？

由于没有令牌的2FA既便宜又易于部署，您可能会认为传统令牌会比它们更快地过时。如果你相信像SecureEnvoy这样的公司的营销材料，传统的OTP代币已经屈指可数了。然而，我得到的印象并不完全是这样。这使我认为许多公司坚持使用传统的物理令牌，因为他们认为它们比无令牌的2FA更安全。是这种情况，还是其他因素造成的？像RSA SecurID这样的传统解决方案只是在他们过去建立的市场地位上进行交易，还是仍然存在物理令牌的情况？

在第一次检查时，软令牌似乎提供了基于SMS的令牌的一些好处，而不需要SMS接收。如果用户有智能手机，这会是一个更好的选择吗？通过短信向智能手机用户部署软令牌是一件轻而易举的事，还是有其他因素需要考虑？

我知道我真的问了几个相关的问题，所以简单地说，我的问题是：

( a)与传统令牌相比，无令牌2FA (特别是基于SMS的)是否是一种安全妥协？

( b)物理令牌是否仍然很受欢迎，仅仅是因为它们经过了试验和测试，像RSA这样的公司用它们建立的声誉进行交易，还是仍然有客观的理由坚持使用物理令牌？

( c)人们是否发现基于SMS的2FA对于普通用户是不实用的，并发现自己向这些用户部署物理令牌？

( d)与发送和存储在SMS中的单个代码相比，“日使用”代码和单个SMS中的多个代码之类的解决方案是否很大程度上是一种安全威胁？

( e)对于智能手机用户来说，部署软令牌而不是依赖基于短信的2FA是否是一件轻而易举的事？

( f)有谁能告诉我一些我应该读的适当的文献，才能真正感受到上面的一些问题？

这些问题是密切相关的，所以我把它们放在一起。请让我知道，如果你觉得我应该把上面的问题分开为单独的StackExchange问题。

Answer 1

( a)与传统令牌相比，无令牌2FA (特别是基于SMS的)是否是一种安全妥协？

是的，短信比仅仅是一个密码更好，但最薄弱的形式2FA。

主要的安全风险是：

• 数重定向
• 电话被盗
• 在电话上进行的交易。随着智能手机和平板电脑能够接收iMessage类型信息的增长，这是一个主要的问题。

也像你说过的操作上的考虑：

• 短信覆盖。您所述的选项，如发送两个代码或一天代码，降低了一次性密码的强度，因为它在更长的时间内有效，从而提供了一个更大的妥协窗口。
• 发送短信的成本，特别是当你需要在国际上发送短信的时候
• 需要电池

尽管如此，它仍然是用户最方便的，因为：

• 大多数人都有一个手机，可以短信，并随身携带。

它还具有以下方面的安全好处：

• 用户更有可能注意到丢失的电话，而不是丢失的令牌。
• 如果种子文件和/或算法被破坏(例如RSA breech)，那么替换一组软令牌或更改SMS OTP种子文件和算法要比更改硬令牌组容易得多。

( b)物理令牌是否仍然很受欢迎，仅仅是因为它们经过了试验和测试，像RSA这样的公司用它们建立的声誉进行交易，还是仍然有客观的理由坚持使用物理令牌？

有一个客观的情况，因为他们提供了一个适合取决于你的威胁模式。

当然也有变化阻力。已经部署硬令牌基础设施、部署令牌、培训用户的大公司必须为该项目构建一个业务案例，而不仅仅是说SMS或软令牌更便宜、更方便。例如，尽管有RSA漏洞，但我知道有不少公司利用这个机会转移到软令牌。

( c)人们是否发现基于SMS的2FA对于普通用户是不实用的，并发现自己向这些用户部署物理令牌？

我听到的唯一一次是：

• 相当多的用户没有能够使用软令牌的电话或电话，公司不能被视为歧视。
• 用户已经接受了使用硬令牌的培训。
• 用户已经有了一个硬令牌，它比部署和培训SMS更容易重用。
• 国际用户和短信的成本或发送本地短信的困难是令人望而却步的

( d)与发送和存储在SMS中的单个代码相比，“日使用”代码和单个SMS中的多个代码之类的解决方案是否很大程度上是一种安全威胁？

是的，因为它们减少了一次性密码的强度，因为它有效的时间长得多，从而为妥协提供了更大的窗口。

( e)对于智能手机用户来说，部署软令牌而不是依赖基于短信的2FA是否是一件轻而易举的事？

不一定。威胁模型仍然需要，软令牌仍然比硬令牌更容易被破坏。智能手机是计算机，它们仍然可以获得恶意软件，应用程序可以访问您的种子或OTP，并将其传输到其他地方。

还有上文提到的业务考虑。如果这是一个采矿环境是一个硬象征，每隔几年需要一个新的电池，是更多的抗污垢，温度变化，液体会更好？

( f)有谁能告诉我一些我应该读的适当的文献，才能真正感受到上面的一些问题？

老生常谈：http://www.isaca.org/Journal/archives/2007/Volume-3/Pages/Analyzing-the-Security-of-Internet-Banking-Authentication-Mechanisms1.aspx

Answer 2

( a)与传统令牌相比，无令牌2FA (特别是基于SMS的)是否是一种安全妥协？

你可以说短信和手机作为一种媒介的安全性较低。像RSA这样的公司经常指出缺点，但请记住，RSA显然是有偏见的。当然，RSA本身也向我们展示了基于令牌的解决方案也很容易受到妥协。

基于短信的令牌更安全，这是有争议的。正如我所提到的，硬件令牌有一个固定的算法，可能会在用户不知道的情况下被破坏和复制。但是，SMS令牌不需要遵循任何可预测的算法；代码可以是完全随机的。此外，当涉及到拒绝(或不可否认)时，SMS令牌可能有一些好处，因为移动电话的物理位置被跟踪，人们可以返回并将其与特定的登录相关联。

另一件事是，SMS代码也可以有效地防止MITM，或者至少要求它非常详细，以消除大多数这些攻击的可行性(一个很酷的东西是SMS代码与一个软令牌相结合，以便能够同时验证服务器和客户端)。

( b)物理令牌是否仍然很受欢迎，仅仅是因为它们经过了试验和测试，像RSA这样的公司用它们建立的声誉进行交易，还是仍然有客观的理由坚持使用物理令牌？

物理令牌的好处是能够产生独立于任何可能被窥探或以其他方式被破坏的电子通道的代码。他们也有能力被标准化的整个公司，不需要一个设备可能会失效或电池经常耗尽，可以防水和更坚固的一般。一些令牌(如Yubikey )必须插入USB端口，以验证令牌的实际存在(但也需要internet连接才能授权)。物理令牌也可以与接近卡相结合，以便进行物理访问。当然，诸如智能卡之类的物理令牌可能包含可用于其他加密或身份验证目的的PKI证书。所以是的，这对他们有好处。

( e)对于智能手机用户来说，部署软令牌而不是依赖基于短信的2FA是否是一件轻而易举的事？

总的来说，我不认为从安全的角度来看，这些技术比其他任何技术都强或弱得多(它们都有各自的优点和弱点)。无论哪种方式，任何令牌与用户密码相结合都将大大提高安全性。

另一方面，不同技术在价格、可管理性和支持开销方面可能存在巨大差异。

如果您执行类似HOTP或TOTP的操作，您可以在必要时使用软令牌、物理令牌，甚至基于web的令牌。我在我的手机上使用谷歌认证器，我有来自不同地方的六个不同的令牌。它是免费的，支持HOTP和TOTP标准。但我也使用一个Yubikey的一些帐户，DIGIKEY令牌登录到PayPal，基于短信的登录到facebook。

Answer 3

为什么SMS 2FA比它的令牌更好，而且可能更安全。

1. 您不需要有自己的安全弱点的服务器来安装令牌2FA的软件。
2. 您有一个单独的设备，它提供2FA，您可以在网络中隔离它。有没有见过有人在安装LDAP和RADIUS的服务器上安装令牌2FA软件？
3. 大多数人都有手机。
   1. 一个人通常更看重他的手机，而不是象征性的。
   2. 当一个人丢了手机时，他会立即报警。
   3. 由于令牌比电话小，丢失它的可能性很高，而没有立即注意到。

4. 据我所知，RSA在2011年就被攻陷了。

没有100%的安全性。你必须领先黑客一步，否则他就会比你领先一步。安全性不仅在于您所使用的产品是否来自一个巨大的、信誉良好的、经过测试的供应商。这并不意味着他们是安全的上帝。