Generátor hash MD5

MD5 je 128-bitový hašovací algoritmus, ktorý vytvoril vedec Ronald L. Rivest na začiatku 90. rokov. Skratka MD5 znamená Message Digest Version 5.

Šifrovanie MD5 je založené na hašovaní, ktoré zahŕňa vytváranie „odtlačkov prstov“ alebo „súčtov“ na ďalšie overenie ich pravosti. Pomocou tejto metódy môžete overiť integritu informácií, ako aj ukladanie hash hesiel.

História MD5

História algoritmu Message Digest Algorithm (MD5) sa začína v roku 1991, keď profesor MIT Ronald L. Rivest informoval o vytvorení nového algoritmu, ktorý nahradil zastaraný MD4. Čo sa týka MD4, skutočne sa v ňom našlo množstvo nedostatkov, ako neskôr napísal nemecký kryptológ Hans Dobbertin.

Rivest opísal nový algoritmus MD5 v RFC 1321.

V práci na algoritme pokračovali výskumníci Bert den Boer a Anton Bosselars, ktorí v roku 1993 dokázali možnosť pseudokolízií v MD5, keď sa rôzne inicializačné vektory môžu zhodovať s rovnakými súhrnmi správ.

V roku 1996 Hans Dobbertin tvrdil, že našiel kolíziu v MD5. V tom čase sa stali známymi preferovanejšie hašovacie algoritmy, ako sú kryptografické hašovacie funkcie RIPEMD-160 – vyvinuté Hansom Dobbertinom, Antonom Bosselarsom a Bartom Prenelom, Whirlpool – vyvinutý Vincentom Raymenom a Paulom Barretom a kryptografický hašovací algoritmus SHA-1.

Vzhľadom na relatívne malú veľkosť hashu (128 bitov) v MD5 sa hovorí o možnosti narodeninových útokov. Projekt MD5CRK, ktorý spustil Jean-Luc Cook v roku 2004, sa zameral na štúdium zraniteľnosti algoritmu pomocou narodeninových útokov. Ale po piatich mesiacoch, 17. augusta 2004, bol projekt obmedzený, pretože skupina čínskych kryptografov pod vedením Lai Xuejia objavila zraniteľnosť v algoritme.

V marci 2005 matematici a kryptografi Benne de Weger, Arjen Lenstra a Wang Xiaoyun vytvorili dva dokumenty X.509 s rovnakým hashom a rôznymi verejnými kľúčmi.

O rok neskôr, v marci 2006, bol publikovaný algoritmus českého kryptografa Vlastimila Klímy, ktorý umožňuje určiť kolízie na jednoduchom počítači za jednu minútu. Tento algoritmus sa stal známym ako metóda „tunelovania“.

Na základe analýzy výsledkov práce v roku 2008 oddelenie Národnej správy kybernetickej bezpečnosti Ministerstva vnútornej bezpečnosti USA (US-CERT) odporučilo, aby každý, kto sa podieľal na vývoji softvér, webové stránky, ako aj používatelia siete prestanú používať algoritmus MD5 bez ohľadu na účel jeho aplikácie. Dôvodom takéhoto odporúčania bola nespoľahlivosť, ktorú preukázal v procese jeho štúdia.

V decembri 2010 čínski kryptológovia Tao Xie a Feng Denguo objavili kolíziu správ 512 bitov (jeden blok). Predtým boli kolízie nájdené iba v správach, ktoré boli dlhé dva alebo viac blokov. Neskôr Mark Stevens dosiahol podobné výsledky publikovaním blokov s rovnakým hashom MD5. Vyvinul tiež algoritmus na získanie kolízií tohto typu.

Záverečným dokumentom, ktorý ukončil históriu vývoja algoritmu MD5, bola žiadosť o pripomienky – RFC 6151 (RFC je oficiálny dokument vyvinutý Radou internetového inžinierstva (IETF), ktorý popisuje špecifikácie pre konkrétne technológia), ktorá v skutočnosti rozpoznala MD5 ako nezabezpečený hašovací algoritmus. Dokument odporúča opustiť ho a ako alternatívu zvoliť rodinu kryptografických algoritmov SHA-2.

Preberaný algoritmus MD5 sa považuje za jeden z prvých štandardov algoritmov používaných na kontrolu integrity súborov a ukladanie hesiel v databázach webových aplikácií.

V skutočnosti však relatívne jednoduchá funkčnosť, krátka výstupná dĺžka a jednoduchosť vykonávaných operácií, ktoré sú výhodami algoritmu, určujú aj jeho nevýhody - MD5 označuje algoritmy, ktoré sú náchylné na hackovanie a majú nízky stupeň ochrana pred narodeninovými útokmi.

Hashovací algoritmus MD5 možno použiť v rôznych oblastiach súvisiacich s vytváraním elektronických digitálnych podpisov, bezpečných hesiel, kryptografických online kľúčov. Umožňuje kontrolovať integritu informácií na PC.

Spočiatku sa MD5 považoval za relatívne silný šifrovací algoritmus, ale kvôli nedostatkom zisteným počas štúdie sa v súčasnosti odporúča nahradiť ho iným, bezpečnejším hašovacím algoritmom.

Príklady použitia

Hlavnou výhodou algoritmu MD5 je jeho široký rozsah použitia.

Algoritmus vám umožňuje skontrolovať pravosť a integritu stiahnutých informácií

Napríklad spolu s balíkmi na inštaláciu softvéru existuje aj hodnota kontrolného súčtu na overenie.

V praxi sa tiež používa algoritmus MD5 na hashovanie hesiel

Napríklad operačný systém Unix aktívne používa tento algoritmus ako hašovací nástroj. Je potrebné poznamenať, že v niektorých systémoch Linux sa metóda MD5 aktívne používa aj na ukladanie hesiel.

Sú známe nasledujúce spôsoby ukladania hesiel:

Štandardné úložisko bez hashovania. Nevýhodou tejto metódy je vysoké riziko úniku informácií pri napadnutí databázy.
Ukladajú sa iba hodnoty hash hesiel. Takéto údaje sa dajú ľahko nájsť pomocou vopred pripravených hašovacích tabuliek. Na vyplnenie takýchto tabuliek sa používajú bežné heslá s nízkou zložitosťou.
Pridanie niekoľkých znakov do hesiel nazývaných „soľ“. Potom sa výsledok zahašuje. Heslo získané v dôsledku takýchto akcií musí byť uložené ako čistý text. Pri hľadaní hesiel vytvorených týmto spôsobom tabuľky nepomôžu.

Hashovací algoritmus MD5 možno použiť na overenie súborov stiahnutých z webu

To je možné pri použití špecializovaných pomôcok, ktoré môžu zmeniť vlastnosti súboru a povoliť použitie algoritmov kódovania hash.

MD5 sa používa pri vytváraní webových aplikácií

V procese vývoja a konfigurácie autentifikačných systémov, skriptov alebo panelov môžete generovať hash kódy pre jednotlivé riadky.

Spoľahlivosť algoritmu MD5

Technológia hašovania, ktorú poznáme ako algoritmus MD5, sa už dlho považuje za pomerne spoľahlivú. Zároveň nikto nehovoril o jeho ideálnosti. Neexistovali žiadne záruky, že algoritmus bude nezraniteľný a poskytne stopercentnú nedotknuteľnosť informácií.

Výsledkom práce viacerých vedcov boli zistené určité nedostatky tejto technológie. Hlavným z nich je zraniteľnosť spôsobená detekciou kolízií počas šifrovania.

Kolízia predstavuje pravdepodobnosť dosiahnutia rovnakého výstupného výsledku pri zadaní rôznych vstupných údajov. Čím vyššia je táto pravdepodobnosť, tým nižšia je úroveň ochrany použitého algoritmu.

Výskumníci vykonali kryptoanalýzu a identifikovali niekoľko spôsobov, ako prelomiť MD5 hash:

Útok hrubou silou možno považovať za univerzálnu metódu hackovania. Má to však aj svoju nevýhodu - metóda je veľmi dlhá. Aby sa tomu zabránilo, používa sa technika zvyšovania počtu kľúčov. Táto metóda sa často používa na posúdenie úrovne sily a sily šifrovania hesla.
RainbowCrack je špeciálny program, ktorý vám umožňuje vytvoriť hašovaciu bázu, na základe ktorej sa vykonáva takmer okamžité prelomenie písmen a číslic.
Na výber hesiel pomocou slovníka sa používajú slovníkové databázy a hotové programy.
Pri použití metódy detekcie kolízií preberajú podobné funkčné hodnoty pre rôzne správy, ktoré majú rovnaký začiatok. Táto metóda sa aktívne používala na konci 20. storočia.

Vzorec na získanie identického hash kódu je: MD5(4L1) = MD5(4L2).

V roku 2004 čínski vedci objavili v systéme zraniteľnosť, ktorá umožnila odhaliť kolíziu v krátkom čase.

V roku 2006 bola nájdená metóda, ktorá umožňuje odhaliť škodlivé súbory na bežnom počítači pomocou takzvaných „tunelov“.

Napriek určitým problémom spojeným najmä so zraniteľnosťou MD5 je tento algoritmus stále žiadaný z dôvodu jeho aktívneho využitia pri samostatnom vývoji webových aplikácií, ako aj v iných nevyhnutných prípadoch.

{$ subpageListHide ? ('Show' | translate) : ('Hide' | translate) $}

Generátor hash MD5