Техника сетевых атак

Уравнение же DES(challenge) -^h1…7® R_1…8 решается перебором 1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷ вариантов в худшем случае и (1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷)/2 в среднем, а сравнения значений DES(0) -^P1…7®H_1…8;можно вести одновременно с DES(0)- ^P8…14®H_9…16 сократив количество требуемых операций вдвое.

Но сколько времени [165] в худшем случае займет поиск пароля? Для этого необходимо знать величину k (количество допустимых символов) и скорость вычисления функции DES. В пароль могу входить: 10 цифр ‘0’-‘9’, 26 заглавных букв латинского алфавита ‘A’-‘Z’ и все 32 спецсимвола. Итого выходит 10+26+32=68. Следовательно, всего существует 68⁰+68¹+68²+68³+68⁴+68⁵+68⁶+68⁷=6 823 331 935 125 или приблизительно 7 x 10¹² комбинаций.

Скорость же вычисления функции DES в зависимости от производительности процессора и эффективности реализации алгоритма варьируется от стотысячных (на младших моделях процессора Pentium) до миллионных (Pentium III, XEON) долей секунды.

В худшем случае поиск пароля потребует 2¹⁶+(1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷)+2¹⁶*(1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷)/2¹⁶ операций, т.е. 2¹⁶+2*(1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷), а в среднем и того меньше: 2¹⁵+(1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷).

Если перебирать все возможные пароли со скоростью 500 000 операций в секунду, то поиск займет в худшем случае (65 536+ 2*6 823 331 935 125) / 500 000 = 27 293 328 секунд или около 316 дней, а в среднем порядка ста пятидесяти дней.

Но если перебирать пароли, состоящие из одних латинских символов, то в худшем случае процесс закончится за 33 412 секунд, то есть займет всего около девяти часов, а в среднем за срок, вдвое меньший - порядка четырех часов! (Разумеется, если искомый пароль действительно состоит из одних латинских символов).

Процесс перебора очень легко распараллелить, задействовав более одного компьютера. Группа злоумышленников, вооруженная десятком Pentium II способна гарантированно найти любой пароль менее чем за месяц. А если учесть, что пользователи склонны выбирать не абсолютно случайные, а в той или иной степени осмысленные пароли, этот срок можно заметно сократить.

Логотип программы L0phtCrack

Существует готовая программная реализация, описанной выше атаки, воплощенная в утилиту 10phtcrack, которая занимается подбором LM и NT хешей. Авторы разработки - некто L0pht Heavy Industries (http://www.l0pht.com/).

Разработчики L0phtCrack 2.5 - утверждают, что с ее помощью на Pentium II/300 более 90% паролей удается найти в течение 48 часов, а 18% паролей вскрываются менее чем за 10 минут!

Приведенные цифры интересны сами по себе. При условии криптостойкости алгоритма DES (а в его криптостойкости сомневаться не приходится), грубой силой небходимо перебрать по крайней мере порядка 1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷ комбинаций. И если бы L0PhtCrack 2.5 действовал тривиальным перебором, для обеспечения заявленной скорости перебора ему пришлось бы совершать (1+k+k²+k³+k⁴+k⁵+k⁶+k⁷)/(48*60*60) операций в секунду, то есть 6 823 331 935 125 / 172800 =39 486 874 - почти сорок миллионов вычислений функции DES каждую секунду. Даже старшие модели процессоров Pentium не обеспечивают такой производительности!

На самом деле, L0phtCrack 2.5 комбинирует «лобовую» атаку с перебором по словарю. Этим и объясняется полученный результат. Однако словарная атака не гарантирует, что пароль все-таки будет в конце концов найден, и для нахождения оставшихся 10% паролей L0phtCrack тратит значительно больше сорока восьми часов.

Поэтому, реальное время, требуемое для нахождения пароля, в значительной мере определяется его наличием (отсутствием) в словаре, а вовсе не скоростью перебора.

Существует возможность задать в качестве одного из символов пароля знак перевода каретки. Его можно ввести с вспомогательной цифровой клавиатуры, удерживая клавишу Alt (т.е. “Alt+’0 1 3’”). Большинство переборщиков паролей не учитывают такой тонкости и не включают этот символ в список допустимых символов. Поэтому, в какой-то степени это затрудняет злоумышленнику проникновение в систему.

Впрочем, весьма вероятно, что уже следующие версии переборщиков исправят свою ошибку и смогут корректно обрабатывать символ переноса строки.

Для получения NT-хеша используется алгоритм MD4, преобразующий 128 символьную Unicode строку к 16-байтовому хеш - значению. Впрочем, Диспетчер Пользователей (User Manager) ограничивает длину пароля до 14 символами, и в большинстве случаев в паролях отсутствуют символы национальных алфавитов. Поэтому можно ограничится перебором «всего лишь» 68⁰+68¹+68²+68³+68⁴+68⁵+68⁶+68⁷+68⁸+68⁹+68¹⁰+68¹¹+68¹²+68¹³+68¹⁴ комбинаций, а чаще и того меньше (учитывая склонность пользователей к коротким паролям в пределах шести - восьми символов). Но сложности эффективной реализации функции MD4, которая (в зависимости от степени оптимизации) вычисляется в четыре - пятьдесят раз медленнее функции DES на том же самом процессоре, чрезвычайно затрудняют «лобовой» перебор. Остается актуальной лишь атака по словарю.