首次SHA-1碰撞攻擊實現(xiàn) 只需5個聰明的大腦和6610年的處理器時間
阿姆斯特丹CWI研究所與谷歌研究人員，于今日在博客上宣布，他們已經(jīng)破解了SHA-1哈希算法。他們稱：”這是生成SHA-1碰撞的首次實例”。
“碰撞”在這里是指能夠生成同樣的哈希值，因而能夠使得攻擊者欺騙系統(tǒng)，接收惡意文件并替代無害文件。SHA-1目前普遍在許多數(shù)字證書系統(tǒng)中使用，盡管其安全性多年前就出現(xiàn)了問題。
研究人員將這種攻擊稱之為“SHAttered”，技術(shù)細節(jié)可訪問—— https://shattered.io/ ，這個網(wǎng)站同時還放出了兩個具有相同哈希但內(nèi)容不同的PDF文件，以做證明。
通過SHAttered技術(shù)，可以實現(xiàn)對文檔簽名、HTTPS證書、版本控制、備份系統(tǒng)、軟件更新，ISO校驗和等使用SHA-1加密算法的攻擊。例如，可以構(gòu)造兩個哈希一樣但內(nèi)容不同的PDF文件合同，實現(xiàn)對不知情者的欺騙。
SHA-1已經(jīng)實施了20多年，早在2005年中國山東大學的教授王小云就實現(xiàn)了快于暴力破解的攻擊技術(shù)。2005年的攻擊能夠在2的69次方計算中找到碰撞，或者說是暴力破解的2000倍，如密碼學大師施耐爾所言“遠超當前技術(shù)的能力”。此次CWI和谷歌的方法，則“超過暴力破解的10萬倍。”因次被稱為入侵SHA-1加密算法數(shù)字簽名的“首次可行性技術(shù)”。
“暴力破解需要1200萬年的GPU計算時間，因此是不實際的。而SHAttered攻擊要快上10萬倍。攻擊需要超過90億億次(沒打錯，是兩個“億” 9,223,372,036,854,775,808 )計算，等同于6500年的單個CPU時間和110年的單個GPU時間。”
很早以前，業(yè)界就在嘗試加速廢除SHA-1的進程。但將其廢除會導致用戶發(fā)生一些兼容性的問題，因此盡管SHA-1不夠安全，這么多年還一直在用。但研究人員寄望于這次破解，能夠極大的推動廢除SHA-1。
| “我們希望這次針對SHA-1的攻擊實例，將最終令業(yè)界確信要盡快使用更安全的替代算法，如SHA-256。對于安全從業(yè)者來說，遷移到SHA-256和SHA-3的加密哈希算法，是前所未有的緊迫。SHA-1無疑已經(jīng)不再安全” |
該研究小組表示，他們將等待90天，然后再發(fā)布攻擊代碼，這與谷歌的漏洞披露政策相符合。同時，他們還將向公眾提供一個免費檢測系統(tǒng)。研究小組還表示，已經(jīng)給Gmail和GSuite產(chǎn)品添加了檢測PDF碰撞技術(shù)的保護。
谷歌于今年1月份，就將SHA-1證書從它的Chrome瀏覽器中剔除。Mozilla也早就表示，將在今年遲早從它的火狐瀏覽器中將其移出。遵循 CA/Browser Forum 規(guī)范的證書機構(gòu)(CA)也不再被允許發(fā)放SHA-1證書。
五位研究人員分別是 Marc Stevens (CWI)， Elie Bursztein (谷歌)， Pierre Karpman (CWI)， Ange Albertini (谷歌)， and Yarik Markov (谷歌)。
【本文是51CTO專欄作者“”李少鵬“”的原創(chuàng)文章，轉(zhuǎn)載請通過安全牛（微信公眾號id:gooann-sectv）獲取授權(quán)】
