🛶 🏩 🎎 समय पर हमलों - एक परी कथा या एक वास्तविक खतरा? 👍🏾 🙇🏾 👨‍🏫

मैं हैबर पर पहला लेख पूरी तरह से अलग लिखना चाहता था, लेकिन एक दिन काम पर मौजूद सहकर्मी ने भ्रमित होने और "टाइमिंग हमले" के खिलाफ सुरक्षा बनाने का फैसला किया। इस विषय पर विभिन्न सामग्रियों को समझने में देर न लगी, मैंने आग पकड़ी और प्रयोग करने के लिए अपनी बाइक लिखने और ~~प्रयोगशाला में सवारी~~ करने का फैसला किया।

कट के तहत इस छोटे से प्रयोग का परिणाम है।

हमले का सार यह है कि प्रमाणीकरण एल्गोरिथ्म के बारे में हमलावर जानता है, या यहां तक कि अनुमान लगाता है, धीरे-धीरे कुंजी को लेने की कोशिश करता है। विभिन्न मूल्यों को प्रतिस्थापित करना और सत्यापन समय को मापना, आप देखेंगे कि कुछ प्रमुख विकल्पों के लिए निष्पादन समय दूसरों की तुलना में लंबा (या तेज) है।

शुरुआत में, मैं एक क्लाइंट और सर्वर बनाना चाहता था, ताकि यह सही मायने में इंटरनेट पर हो, लेकिन मैंने बिना किसी परेशानी के करने का फैसला किया, क्योंकि मैं खुद इस विचार का परीक्षण करना चाहता था कि प्रयोगशाला की स्थितियों में भी यह कितना काम करता है। प्रयोग के लिए, एक प्रमाणीकरण समारोह का उपयोग परीक्षण विषय के रूप में किया जाएगा, जिसमें हम केवल दो कुंजी तत्व की तुलना करेंगे।

static bool check_secret_key(int[] key) { for (int i = 0; i < _secret_key.Length && i < key.Length; i++) if (key[i] != _secret_key[i]) return false; return _secret_key.Length == key.Length; }

इस मामले में, जब कुंजी तत्व के पहले तत्व, ऑपरेशन में अधिक समय लगता है, क्योंकि यह निम्नलिखित तत्वों की जांच करने के लिए आगे बढ़ता है। चयन एल्गोरिथ्म काफी सरल है: पहले नंबर पर पुनरावृति, सबसे लंबे समय तक चलने वाला विकल्प - छुट्टी, फिर दूसरा ... और इसी तरह।
आप एल्गोरिथ्म पर लेख के अंत में विस्तार से विचार कर सकते हैं, और जो लोग चाहते हैं वे भी खेल सकते हैं।

पहले लॉन्च में मुझे लगभग यादृच्छिक परिणाम मिला। उन्होंने धीरे-धीरे परीक्षणों की संख्या में वृद्धि करना शुरू किया और पहले से ही तीसरे लॉन्च पर उन्हें सही क्रम प्राप्त हुआ। और परिणामस्वरूप, प्रयोगशाला परिस्थितियों में, विधि काम करती है और काफी अच्छी तरह से काम करती है।

कुछ अवलोकन के बाद क्या सुधार किए जा सकते हैं:
1) यदि पिछली संख्या की खोज पिछले एक के साथ तुलनीय समय में की जाती है, तो यह एक कदम वापस लेने के लिए समझ में आता है, सबसे अधिक संभावना है कि वे गलत थे;
2) परीक्षणों की एक निश्चित संख्या के बाद अगला नंबर नहीं चुनें, लेकिन किसी भी तरह बौद्धिक रूप से अधिक, क्योंकि सही तत्वों की संख्या में वृद्धि के साथ, सत्यापन का समय बढ़ता है और अंतर कम ध्यान देने योग्य हो जाता है।

स्क्रीनशॉट में सही परिणाम स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहा है।

यहां हमें कंसोल में क्या मिलता है (पहली पंक्ति पर गुप्त कुंजी प्रदर्शित की गई है):

 21,87,70,6,40,46,49,4,25,68 21 21,87 21,87,70 21,87,70,6 21,87,70,6,40 21,87,70,6,40,46 21,87,70,6,40,46,49 21,87,70,6,40,46,49,4 21,87,70,6,40,46,49,4,25 Found: 21,87,70,6,40,46,49,4,25,68

यह बहुत ही समान है कि फिल्मों में पासवर्ड कैसे चुने जाते हैं, और मैंने हमेशा सोचा था कि यह जनता के लिए एक खेल था, लेकिन यह पता चला है कि इसमें सच्चाई का एक दाना है।

निष्कर्ष में

शायद हमले की यह विधि अब काफी प्रासंगिक नहीं है (नेटवर्क में बहुत सारे नोड हैं और प्रत्येक एक यादृच्छिक मूल्य का योगदान देता है), और ऐसा लगता है कि इसके खिलाफ बचाव करना मुश्किल नहीं है, लेकिन पहली नज़र में, यह कुछ मुश्किलों से अधिक स्पष्ट होगा, हैशिंग एल्गोरिथ्म और अपने स्वयं के प्रयोजनों के लिए एक हमलावर द्वारा इस्तेमाल किया जा सकता है।
हालांकि यह ऑफ़लाइन कार्यक्रमों के लिए सीरियल नंबर के चयन के लिए प्रासंगिक हो सकता है।

आपका ध्यान के लिए धन्यवाद!

यूपीडी: इस विशेष मामले में संपूर्ण खोज की तुलना में विधि कितना प्रभावी है, इस समय की गणना।
कुंजी 0 से 99 (m = 100) समावेशी मानों के साथ n = 10 तत्वों की संख्या की एक सरणी है।
तब:
संपूर्ण खोज के लिए, चेकों की संख्या m ^ n = 100 ^ 10 = 10 ^ 20 है;
लागू समय हमले के लिए n * a * m * b, जहां a और b अनुभवजन्य स्थिरांक हैं और 1500 के बराबर हैं, हमें 10 * 1500 * 100 * 1500 = 2.25 * 10 ^ 9 मिलते हैं
जैसा कि आप देख सकते हैं, इस विशेष मामले में , परिणाम परिमाण के 10 से अधिक आदेशों से भिन्न होता है, जो संपूर्ण खोज की तुलना में इसकी प्रभावशीलता को इंगित करता है।

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१) टाइम अटैक
2) तीसरे पक्ष के चैनलों पर हमला

विषय की पूरी सूची

 using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Diagnostics; namespace timing_attack { class Program { const int _max_value = 100; static int[] _secret_key = new int[10]; static void generate_secret_key() { var rand = new Random(); for (int i = 0; i < _secret_key.Length; i++) _secret_key[i] = rand.Next(_max_value); } static bool check_secret_key(int[] key) { for (int i = 0; i < _secret_key.Length && i < key.Length; i++) if (key[i] != _secret_key[i]) return false; return _secret_key.Length == key.Length; } static void print_key(int[] key) { Console.WriteLine(string.Join(",", key.Select(it => it.ToString()))); } private static void crack_key() { int n = 1500; List<int> key0 = new List<int>(); while (key0.Count <= _secret_key.Length) { TimeSpan[] times = new TimeSpan[_max_value]; for (int j = 0; j < n; j++) { for (int i = 0; i < _max_value; i++) { int[] key1 = key0.Concat(new int[] { i }).ToArray(); Stopwatch stop = new Stopwatch(); stop.Start(); for (int k = 0; k < n; k++) { if (check_secret_key(key1)) { Console.WriteLine("Found:"); print_key(key1); return; } } stop.Stop(); times[i] = times[i] + stop.Elapsed; } } int index_max = times .Select((value, index) => new { Value = value, Index = index }) .Aggregate((a, b) => (a.Value > b.Value) ? a : b) .Index; key0.Add(index_max); print_key(key0.ToArray()); } } static void Main(string[] args) { while (true) { generate_secret_key(); print_key(_secret_key); crack_key(); } } } }

समय पर हमलों - एक परी कथा या एक वास्तविक खतरा?

निष्कर्ष में

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