SHA512 vs. Blowfish i Bcrypt [zamknięty]

Wystarczy powiedzieć, czy bcrypt lub SHA-512 (w kontekście odpowiedniego algorytmu, takiego jak PBKDF2) jest wystarczająco dobry. A odpowiedź brzmi tak, albo algorytm jest na tyle bezpieczny, że dojdzie do naruszenia przez wadę implementacji, a nie kryptoanalizę.

Jeśli nalegasz, aby wiedzieć, co jest "lepsze", SHA-512 miał dogłębne recenzje NIST i innych. Jest dobry, ale wady zostały uznane, że choć nie można go teraz wykorzystać, doprowadziły do konkurencji SHA-3 dla nowe algorytmy haszujące. Należy również pamiętać, że badanie algorytmów haszujących jest "nowsze" niż badanie szyfrów, a kryptografowie wciąż się o nich uczą.

Mimo, że bcrypt jako całość nie miał aż takiej kontroli jak sam Blowfish, uważam, że bazowanie na szyfrze o dobrze zrozumiałej strukturze daje mu pewne wrodzone bezpieczeństwo, którego nie ma uwierzytelniania opartego na hash. Ponadto łatwiej jest używać zwykłych procesorów graficznych jako narzędzia do atakowania skrótów opartych na SHA-2; ze względu na pamięć wymagania, optymalizacja bcrypt wymaga bardziej wyspecjalizowanego sprzętu, takiego jak FPGA z wbudowaną pamięcią RAM.

Uwaga: bcrypt jest algorytmem, który używa Blowfish wewnętrznie. Nie jest to sam algorytm szyfrowania. Jest on używany do nieodwracalnego zaciemniania haseł, podobnie jak funkcje skrótu są używane do "jednokierunkowego skrótu".

Kryptograficzne algorytmy haszujące są zaprojektowane tak, aby nie dało się ich odwrócić. Innymi słowy, biorąc pod uwagę tylko wyjście funkcji hash, powinno zająć "wieczność", aby znaleźć wiadomość, która wytworzy ten sam wynik hash. W rzeczywistości znalezienie dwóch komunikatów o tej samej wartości skrótu powinno być obliczeniowo niewykonalne. W przeciwieństwie do szyfru, funkcje skrótu nie są parametryzowane za pomocą klucza; to samo wejście zawsze wytworzy to samo wyjście.

Jeśli ktoś poda hash do wartości przechowywanej w tabeli haseł, zostanie uwierzytelniony. W szczególności, ze względu na nieodwracalność funkcji hash, przyjmuje się, że użytkownik nie jest atakujący, który zdobył hash i odwrócił go, aby znaleźć działające hasło.

Teraz rozważ bcrypt. Używa Blowfish do szyfrowania magicznego ciągu, używając klucza "pochodnego" z hasła. Później, gdy użytkownik wprowadzi hasło, klucz jest pobierany ponownie, a jeśli szyfr wytworzony przez zaszyfrowanie tym kluczem pasuje do przechowywanego szyfru, użytkownik jest uwierzytelniany. Tekst szyfrowy jest przechowywany w tabeli "hasło", ale klucz Pochodny nigdy nie jest przechowywany.

W celu złamania kryptografia tutaj atakujący musiałby odzyskać klucz z szyfru. Nazywa się to atakiem "znanym tekstem jawnym" , ponieważ atak zna magiczny ciąg, który został zaszyfrowany, ale nie użyty klucz. Blowfish został szeroko zbadany i nie są jeszcze znane żadne ataki, które pozwoliłyby atakującemu znaleźć klucz z jednym znanym tekstem jawnym.

Tak więc, podobnie jak nieodwracalne algorytmy oparte na kryptograficznych digestach, bcrypt wytwarza nieodwracalne wyjście, z hasła, soli, i współczynnik kosztów. Jego siła polega na odporności Blowfisha na znane ataki tekstowe, które są analogiczne do" pierwszego ataku przed obrazem " na algorytm digest. Ponieważ może być używany zamiast algorytmu hashowego do ochrony haseł, bcrypt jest mylnie określany jako algorytm "hash".

Zakładając, że tablice tęczowe zostały udaremnione przez właściwe użycie soli, każda prawdziwie nieodwracalna funkcja redukuje atakującego do prób i błędów. I szybkość, jaką napastnik może próby make jest określona przez szybkość tego nieodwracalnego algorytmu" hash". Jeśli używana jest pojedyncza iteracja funkcji skrótu, atakujący może wykonać miliony prób na sekundę przy użyciu sprzętu, który kosztuje 1000 USD, testując wszystkie hasła o długości do 8 znaków w ciągu kilku miesięcy.

Jeśli jednak wyjście digest zostanie "odesłane" tysiące razy, przetestowanie tego samego zestawu haseł na tym sprzęcie zajmie setki lat. Bcrypt osiąga to samo " wzmocnienie klucza" efekt poprzez iterację wewnątrz swojej procedury wyprowadzania kluczy, a właściwa metoda oparta na hash, taka jak PBKDF2, robi to samo; pod tym względem obie metody są podobne.

Tak więc, moja rekomendacja bcrypt wynika z założeń 1) że Blowfish miał podobny poziom kontroli jak rodzina funkcji hash SHA-2, oraz 2) że metody kryptoanalityczne dla szyfrów są lepiej rozwinięte niż te dla funkcji hash.