Use of a One-Way Hash without a salt

System & Network Security Lab 석사 25기 유창훈 2013.5.23

Table of Contents

1. 소개 2. 단방향 해쉬함수 3. 단방향 해쉬함수 문제점 4. 단방향 해쉬함수 보완 5. Q&A

Introduction

• ‘보안 시스템의 안전성’ = ‘약한 부분의 안전성’

Introduction

단방향 해쉬함수  패스워드 저장 방법 - 단순 텍스트(Plain text) - 단방향 해쉬함수의 다이제스트 - Plaintext : hunter2 f52fbd32b2b3b86ff88ef6c490628285f482af15ddcb29541f94bcf526a3f6c7 - Plaintext : hunter3 fb8c2e2b85ca81eb4350199faddd983cb26af3064614e737ea9f479621cfa57a * 눈사태효과

단방향 해쉬함수 문제점  속도 - 해싱은 원래 패스워드를 저장하기 위한 목적이 아님 - 10만회 수행시 ( md5,sha1: 0.1초 , sha-256/384/512: 0.2초) - 빠른 처리 속도의 역이용.

 인식 가능성 - 전처리 이용.

- Rainbow table  rainbow attack - 모든 비번에 대한 해쉬 결과값 테이블을 공동으로 제작. - 현재 숫자로된 패스워드 12자리, 소문자만 10자리, 숫자+소문자 8자리, 숫자+소문자+대문자 7자리에 대한 테이블완성

단방향 해쉬함수 문제점       GPU 프로그래밍  CUDA Programming Compute Unified Device Architecture 최초의 CUDA SDK는 2007년 2월에 공개 CUDA 지원 하드웨어 : GeForce 8 시리즈 이상 GPGPU의 통합 개발 환경 제공을 목적 범용적인 프로그램을 처리할 수 있도록 변경

단방향 해쉬함수 문제점 / Device code __global__ void test(int *result) { int tidx, bidx; tidx = threadIdx.x; // thread bidx = blockIdx.x; // block result[THREAD_SIZE * bidx + tidx] = (bidx + 2) * (tidx + 1); } // Host code { int main() host_Result = (int *)malloc( BLOCK_SIZE * THREAD_SIZE * sizeof(int) ); cudaMalloc( (void**) &device_Result, sizeof(int) * BLOCK_SIZE * THREAD_SIZE);

test

<<>>(device_Result); //Execute Device code cudaMemcpy ( host_Result, device_Result, sizeof(int) * BLOCK_SIZE * THREAD_SIZE, cudaMemcpyDeviceToHost ); printf("\n%d\n", host_Result[10]); free(host_Result); //Free host memory cudaFree(device_Result); //Free device memory }

단방향 해쉬함수 문제점  CUDA장점 - 높은 연산처리 능력 - 병렬프로그램의 확장성 - 저렴한 가격 - 고성능 서버보다 편리한 설치 및 유지  CUDA 단점 - CUDA프로그래밍에서 PC와 그래픽 사이의 데이터 복사과정

단방향 해쉬함수 보완하기 - 1) 솔팅(salting)  Salting - Salt 와 salting - 솔트와 패스워드의 다이제스트를 데이터베이스에 저장.

- 모든 패스워드가 고유의 솔트를 갖고 있어야함. - 32바이트 이상을 권고.

- Salt의 관리.

- Salt의 적용.

단방향 해쉬함수 보완하기 - 1) 솔팅(salting)  솔팅 추가 전  public byte[] getHash(String password) throws NoSuchAlgorithmException { MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256"); digest.reset(); return digest.digest(password.getBytes("UTF-8")); } 솔팅 추가 후 public byte[] getHash(String password) throws NoSuchAlgorithmException { MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256"); digest.reset(); digest.update(salt) ; return digest.digest(password.getBytes("UTF-8")); }

단방향 해쉬함수 보완하기 - 2) 키스트레칭  키스트레칭 - 패스워드의 다이제스트가 다시 해쉬함수의 입력이됨.

- 1초에 수천번 vs 1초에 5 번 MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("SHA-256"); digest.reset(); digest.update(salt); byte[] input = digest.digest(password.getBytes("UTF-8")); } for (int i = 0; i < iterationNb; i++) { digest.reset(); input = digest.digest(input);

단방향 해쉬함수 보완하기 3) Adaptive key derivation function  PBKDF2 ( Password-Based Key Derivation Function) - 가장 많이 사용됨. - 솔트를 적용한 후 해쉬함수의 반복횟수를 임의로 선택 가능 - 가볍고 구현이 쉬움.

- NIST(미국표준연구소) 에서 승인된 알고리즘.

- 미국 정부 시스템에서도 사용됨.

DIGEST = PBKDF2( Password, Salt, C, Dlen)

Password: 패스워드 Salt: 솔트 C: 원하는 반복 수 DLen: 원하는 다이제스트 길이

단방향 해쉬함수 보완하기 3) Adaptive key derivation function public class PBKDF2 { // 임의 salt 를 생성 SecureRandom random = SecureRandom.getInstance("SHA1PRNG"); byte[] salt = new byte[32]; random.nextBytes(salt); …… } // 반복 횟수 : 10000 번 결과 길이 : 256bit KeySpec ks = new PBEKeySpec(password, salt, 10000, 256); …

Q & A

감사합니다

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