Главная » Компьютерный шпионаж » Восстановление пароля » Методом Брутфорс » Как расшифровать хеш без долгих вычислений?

Как расшифровать хеш без долгих вычислений?

Как расшифровать хеш без долгих вычислений

Нередко бывает нужно узнать пароль, имея на руках только хеш. Для перебора вариантов можно использовать свой компьютер, но гораздо быстрее воспользоваться уже существующей базой данных. Даже в общедоступных базах содержатся десятки миллионов пар хеш — пароль, и поиск по ним через облачный сервис занимает считаные секунды.

В мире существует несколько зеттабайт цифровых данных, но далеко не вся эта информация уникальна: повторы разбросаны по миллиардам носителей и серверов. Независимо от типа данных, для работы с ними требуется решать одни и те же принципиальные задачи. Это снижение избыточности за счет частичного устранения повторов (дедупликация), проверка целостности, инкрементное создание резервных копий и авторизация пользователей. Конечно, последний аспект интересует нас больше всего, однако все эти технические приемы базируются на общих методах обработки данных с использованием хеширования. Существуют облачные сервисы, которые позволяют использовать эту процедуру быстрее — с хорошо известными целями.

На первый взгляд кажется странным, что в разных задачах применяется общая процедура вычисления и сравнения контрольных сумм или хешей — битовых последовательностей фиксированной длины. Однако этот метод действительно универсален. Контрольные суммы служат своеобразными цифровыми отпечатками файлов, ключей, паролей и других данных, называемых в криптографии messages — сообщения. Хеши (или дайджесты, от англ. digest) позволяют сравнивать их между собой, быстро обнаруживать любые изменения и обезопасить проверку доступа. Например, с помощью хешей можно проверять соответствие введенных паролей, не передавая их в открытом виде.

Математически этот процесс выполняется одним из алгоритмов хеширования — итерационного преобразования блоков данных, на которые разбивается исходное сообщение. На входе может быть что угодно — от короткого пароля до огромной базы данных. Все блоки циклично дописываются нулями или урезаются до заданной длины до тех пор, пока не будет получен дайджест фиксированного размера.

Обычно хеши записываются в шестнадцатеричном виде. Так их гораздо удобнее сравнивать на вид, а запись получается в четыре раза короче двоичной. Самые короткие хеши получаются при использовании Adler-32, CRC32 и других алгоритмов с длиной дайджеста 32 бита. Самые длинные — у SHA-512. Кроме них, существует с десяток других популярных хеш-функций, и большинство из них способно рассчитывать дайджесты промежуточной длины: 160, 224, 256 и 384 бита. Попытки создать функцию с увеличенной длиной хеша продолжаются, поскольку чем длиннее дайджест, тем больше разных вариантов может сгенерировать хеш-функция.

Предельный объем исходных данных, который может обработать хеш-функция, определяется формой их представления в алгоритме. Обычно они записываются как целое 64-битное число, поэтому типичный лимит составляет 264 бит минус единица, или два эксабайта. Такое ограничение пока не имеет практической значимости даже для очень крупных дата-центров.

Неповторимость — залог надежности

Уникальность хеша — одно из его ключевых свойств, определяющее криптостойкость системы шифрования. Дело в том, что число вариантов возможных паролей теоретически бесконечно, а вот число хешей всегда конечное, хоть и очень большое. Дайджесты любой хеш-функции будут уникальны лишь до определенной степени. Степени двойки, если быть точным. К примеру, алгоритм CRC32 дает множество всего из 232 вариантов, и в нем трудно избежать повторений. Большинство других функций использует дайджесты длиной 128 или 160 бит, что резко увеличивает число уникальных хешей — до 2’28 и 2160 соответственно.

Совпадение хешей от разных исходных данных (в том числе паролей) называют коллизией. Она может быть случайной (встречается на больших объемах данных) или псевдослучайной — используемой в целях атаки. На эффекте коллизии основан взлом разных криптографических систем — в частности, протоколов авторизации. Все они сначала считают хеш от введенного пароля или ключа, а затем передают этот дайджест для сравнения, часто примешивая к нему на каком-то этапе порцию псевдослучайных данных, или используют дополнительные алгоритмы шифрования для усиления защиты. Сами пароли нигде не сохраняются: передаются и сравниваются только их дайджесты. Здесь важно то, что после хеширования абсолютно любых паролей одной и той же функцией на выходе всегда получится дайджест одинакового и заранее известного размера.

Псевдореверс

Провести обратное преобразование и получить пароль непосредственно из хеша невозможно в принципе, даже если очистить его от соли, поскольку хеширование — это однонаправленная функция. Глядя на полученный дайджест, нельзя понять ни объем исходных данных, ни их тип. Однако можно решить сходную задачу: сгенерировать пароль с таким же хешем. Из-за эффекта коллизии задача упрощается: возможно, ты никогда не узнаешь настоящий пароль, но найдешь совершенно другой, дающий после хеширования по этому же алгоритму требуемый дайджест.

Продолжение статьи на следующей странице.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *