美国监控计划X-Keyscore系统技术揭秘

发布时间:2013-10-4 16:37
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摘要

       美国“棱镜”监控计划曝光者爱德华·斯诺登近日再度爆出猛料,曝光了美国国家安全局的情报收集系统X-Keyscore 的相关技术细节。  根据资料显示,美国情报机构分析人员可以通过X-Keyscore 对个人的互联网活动进行实时监控。据悉,2012 年X-Keyscore 在 1 个月内存储的各类监控数据记录高达 410 亿条。  斯诺登曝光了NSA(美国国家安全局)内部关于X...


  美国“棱镜”监控计划曝光者爱德华·斯诺登近日再度爆出猛料,曝光了美国国家安全局的情报收集系统X-Keyscore 的相关技术细节。


  根据资料显示,美国情报机构分析人员可以通过X-Keyscore 对个人的互联网活动进行实时监控。据悉,2012 年X-Keyscore 在 1 个月内存储的各类监控数据记录高达 410 亿条。


  斯诺登曝光了NSA(美国国家安全局)内部关于X-Keyscore 的培训幻灯片,从中你可以看出这个系统有多么强大。幻灯片内容编译如下:


  什么是X-Keyscore


  ◆DNI(国家情报局)采集系统/分析框架


  ◆可针对邮件、内容等执行强大的查询操作


  选网店,就上麦淘网◆提供实时的目标活动信息


  ◆所有未过滤的数据可在X-Keyscore 缓冲区存放 3 天(通过X-Keyscore,可存储所监控网站的完整数据,并为元数据建立索引,并可以为通用数据类型提供一系列视图)


  这是一个联合查询系统——执行 1 次查询将会扫描所有网站,并通过挖掘元数据,来找到你之前闻所未闻的目标事件。


  系统相关细节


  ◆大规模分布式 Linux 集群


  ◆超过 700 台服务器分布在世界各地


  ◆系统可以线性扩展——只需添加新的服务器即可


  ◆服务器群集


  ◆联合查询机制


  X-Keyscore查询层级




  X-Keyscore 部署在哪?


  X-Keyscore 部署在 150 多个地点,拥有超过 700 个服务器。(注意地图上中国境内的红点)



  X-Keyscore 的独特功能


  你可以执行浅显分析,作用是:


  ◆你可以看更多数据


  ◆如果数据率过高, X-Keyscore 也能被配置为浅显分析


  也可以执行深入分析,理由和作用是:


  ◆Strong Selection 本身只提供了一个非常有限的能力


  选网店,就上麦淘网◆人们在网上执行(来自:湖北教育考试网)的大部分活动基本上都是匿名的


  ◆可以使用这个通信量及时发现异常情况,然后指导我们去做情报工作,或针对传统任务执行 strong selectors



  X-Keyscore 可以在收集到的会话上做什么?


  X-Keyscore 可以通过插件来提取信息,并索引元数据到表中。



  X-Keyscore 中包含了如下插件:


  ◆E-mail 地址插件:通过用户名和域名来索引会话中的所有E-mail 地址


  ◆提取文件插件:通过文件名和扩展来索引会话中的任何(来自:湖北教育网www.edu-hb.com)文件


  ◆完整日志插件:索引收集到的每个 DNI 会话。通过标准的N-tupple(IP、端口、Casenotation)来索引数据


  ◆HTTP 解析器插件:索引客户端 HTTP 流量(然后跟踪)


  ◆电话号码插件:索引会话中的每个电话号码(例如电话本或签名处的号码)


  ◆用户活动信息插件:索引 Webmail 和聊天内容,包括用户名、在线好友、特定 cookies 等


  X-Keyscore 可以存储哪些信息?


  可以存储所有你希望提取的内容,你只需选择你的元数据,进行存储设置后,交给 HTTP 解析器即可。



  可以使用X-Keyscore 来做什么?


  1. 找到目标


  如何通过 strong-selectors 来找到一个已知目标?如何找到一个 strong-selectors 中没有相关信息的恐怖分子?


  你可以通过查找异常事件和人,比如:


  ◆那些所使用的语言不是所在地区的人


  ◆使用加密技术的人


  ◆搜索网络中可疑东西的人


  2. 查找加密信息


  比如:


  ◆显示来自伊朗的所有加密的 word 文档


  ◆显示伊朗的所有加密软件使用情况


  这些查询数据量可能太大,也不可能返回所有信息,无法使用 strong-selector,这种情况可以执行追溯查询,然后从相应的网站上找到你感兴趣的内容。


  3. 技术侦查


  比如显示X国家中的所有 VPN 启动数据,并显示出能够找到用户的一些信息。


  这些事件在X-Keyscore 中很容易浏览到。X-Keyscore 可以提取并存储许多主要文档类型的作者信息,然后执行追溯调查,来跟踪文档起源,这种元数据通常可保存 30 天。


  4. 收集个人会话


  方法如下:


  ◆传统上可通过 strong-selector 事件触发,但这不是唯一途径


  ◆反向 PSC——将异常事件返回到 strong selector。当数据首次被强力查询时,你不能执行这种分析


  ◆配合 Marina——允许在事件发生后执行 PSC 收集


  5. 语言跟踪


  比如:如何找到在巴基斯坦讲德语的人?


  你可以通过X-Keyscore 的 HTTP 活动插件提取和存储所有能够被搜索的 HTML 语言标签,然后进行分析。


  6. Web 搜索事件跟踪


  比如:我追踪的人使用了 Google Maps 服务来查找位置,我能通过这个信息找到他的邮件地址吗?或(来自:湖北招生考试网w ww.edu-h b.c om)者能否从他的 Web 搜索信息中找到可疑信息?


  X-Keyscore 可以提取和存储所有基于 Web 的搜索事件,你可以使用回顾性查询来找到感兴趣的内容


  7. 文档跟踪


  比如:我发现了一个关于“圣战”的文档,但已经经过无数人之手,如何找出这是谁写的,他们在哪里?具体的方法在幻灯片中已经删除,因为这涉及国家安全局的特定操作。


  8. 发现感兴趣的文档


  比如:能否显示所有包含来自伊拉克的 MAC 地址的微软 Excel 电子表格,以便我可以执行网络映射?


  X-Keyscore 中新的提取器允许在文档/电子邮件的正文中执行不同的字典,这些复杂的字典可以生成并存储这些信息,针对特定的数据类型有多个字典


  9. 分析指纹信息


  可以从 TAO 中加载指纹信息到 X-Keyscore 的应用/指纹引擎中进行分析。这种操作需要复杂的布尔运算和正则表达式。


  10. 发现新的 Web 服务目标


  每天都会有新的 Web 服务,X-Keyscore 可以根据用户 ID 来扫描服务而不是执行 strong selection,这意味着你可以检测之前所不知道的应用程序相关活(来自:湖北教育考试网www.edu-hb.com)动信息。


  11. 实体提取


  X-Keyscore 拥有针对英语、阿拉伯语和中文的技术,允许你查询:


  ◆显示所有涉及 IAEO(伊朗原子能组织)的 word 文档


  ◆显示所有涉及奥萨马·本·拉登的文档


  ◆还可以查询显示“类似于 xxx 的 xxx”


  X-Keyscore 的成功案例


  通过X-Keyscore 生成的情报,成功捕获了 300 多名恐怖分子。


  X-Keyscore 的创新点:


  ◆高速查询


  ◆工具栏


  ◆集成 Marina


  ◆集成 GPRS、WLAN


  ◆SSO CRDB


  ◆工作流


  ◆多级别字典


  X-Keyscore 的未来计划


  ◆再次提速(算法和单元处理器)


  ◆更好地呈现


  ◆实体提取


  ◆VoIP(网络语音电话业务)


  ◆更多的网络协议


  ◆更多类型的元数据(Google-Earth、EXIF 标记、CES-AppProcs 等)


  ◆更易于安装、维护和升级


  这个幻灯片是 2008 年 NSA 内部的培训资料,从上面显示的内容可知,该系统无孔不入,基本上只要你在网上有相关的活动,相关信息即有可能被监控。


  斯诺登称,他受雇于 NSA 时,曾有机会使用X-Keyscore,他形容,只要有相应的电子邮件地址,他可以对任何人进行监控,下至平民百姓,上至法官总统。


  外界对如此大规模的监控计划普遍感到担忧。


  英文原文:NSA X-Keyscore Program Full Presentation


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