III. Windows2003 Authentication
4. Hash mật khẩu NTLM
NT LAN Manager (NTLM) là một giao thức thẩm định của Microsoft, giao thức này được tạo ra để kế vị LM. Có nhiều tải tiến, NTLMv2 được chấp nhận như một phương pháp thẩm định mới đáng để lựa chọn và được thực thi trong Windows NT 4.
Quá trình tạo một NTLMv2 hash (từ lúc này trở về sau chúng ta viết tắt là NT hash) là một quá trình đơn giản hơn nhiều với những gì mà hệ điều hành thực hiện, nó dựa vào thuật toán hash MD4 để tạo hash nhờ một loạt các tính toán toán học. Thuật toán MD4 được sử dụng ba lần để tạo NT hash. Trong thực tế, mật khẩu “PassWord123” sẽ có kết quả là
Hình 2: Mật khẩu được chuyển đổi thành một NTLMv2 hash
MD4 được coi là mạnh hơn đáng kể so với DES vì nó cho phép mật khẩu có chiều dài dài hơn, có sự phân biệt giữa các ký tự in thường và in hoa, không chia mật khẩu thành các phần nhỏ hơn (điều tạo sự dễ dàng trong việc crack).
Có lẽ phàn nàn lớn nhất với các NTLMv2 hash là rằng Windows không sử dụng kỹ thuật mang tên salting (tạm được dịch là ướp muối). Salting là một kỹ thuật mà trong đó một số ngẫu nhiên được tạo ra để tính toán hash cho mật khẩu. Điều này có nghĩa rằng cùng một mật khẩu có thể có hai giá trị hash khác nhau hoàn toàn, đây thực sự là điều lý tưởng.
Trong trường hợp này, người dùng có khả năng tạo những gì được gọi là các “bảng cầu vồng” (rainbow table). Các bảng cầu vồng này không phải là các bảng được trang điểm rực rỡ; mà chúng thực sự là các bảng có chứa các giá trị hash cho số lượng mật khẩu có thể đối với một số lượng ký tự nào đó. Sử dụng bảng cầu vồng, bạn có thể lấy một cách đơn giản giá trị hash được trích rút được từ máy tính mục tiêu và thực hiện một tìm kiếm. Khi giá trị hash được tìm thấy trong bảng, bạn sẽ có mật khẩu. Như những gì bạn có thể hình dung, một bảng cầu vòng
thậm chí chỉ với một số lượng nhỏ các ký tự cũng có thể trở thành rất lớn, có nghĩa rằng sự sinh sôi, lưu trữ và đánh chỉ số cho chúng sẽ là một nhiệm vụ khó khăn.
5. Kết luận
Trong phần đầu tiên của loạt bài này, chúng tôi đã giải thích cho các bạn về các hash mật khẩu và các cơ chế Windows sử dụng để tạo và lưu trữ các giá trị đó. Chúng tôi cũng đã giới thiệu những điểm yếu của mỗi phương pháp và những đại lộ có thể được sử dụng để crack các mật khẩu đó. Trong phần tiếp theo của loạt bài này chúng tôi sẽ giới thiệu cho các bạn về quá trình trích rút và crack các hash này để minh chứng cho những điểm yếu của nó. Khi đã minh chứng xong, chúng tôi sẽ cung cấp cho các bạn một số lớp bảo mật bổ sung và tạo một mật khẩu mạnh thực sự.
6. HÀM HASH
Hàm hash (hash function) là hàm một chiều mà nếu đưa một lượng dữ liệu bất kì qua hàm này sẽ cho ra một chuỗi có độ dài cố định ở đầu ra.
Ví dụ, từ "Illuminatus" đi qua hàm SHA-1 cho kết quả E783A3AE2ACDD7DBA5E1FA0269CBC58D.
Ta chỉ cần đổi "Illuminatus" thành "Illuminati" (chuyển "us" thành "i") kết quả sẽ trở nên hoàn toàn khác (nhưng vẫn có độ dài cố định là 160 bit)
A766F44DDEA5CACC3323CE3E7D73AE82.
Hai tính chất quan trọng của hàm này là:
Tính một chiều: không thể suy ra dữ liệu ban đầu từ kết quả, điều này tương tự như việc bạn không thể chỉ dựa vào một dấu vân tay lạ mà suy ra ai là chủ của nó được.
Tính duy nhất: xác suất để có một vụ va chạm (hash collision), tức là hai thông điệp khác nhau có cùng một kết quả hash, là cực kì nhỏ.
Một số ứng dụng của hàm hash:
Chống và phát hiện xâm nhập: chương trình chống xâm nhập so sánh giá trị hash của một file với giá trị trước đó để kiểm tra xem file đó có bị ai đó thay đổi hay không.
Bảo vệ tính toàn vẹn của thông điệp được gửi qua mạng bằng cách kiểm tra giá trị hash của thông điệp trước và sau khi gửi nhằm phát hiện những thay đổi cho dù là nhỏ nhất.
Tạo chìa khóa từ mật khẩu. Tạo chữ kí điện tử.
SHA-1 và MD5 là hai hàm hash thông dụng nhất và được sử dụng trong rất nhiều hệ thống bảo mật. Vào tháng 8 năm 2004, tại hội nghị Crypto 2004, người ta đã tìm thấy va chạm đối với MD5 và SHA-0, một phiên bản yếu hơn của hàm hash SHA-1. Không bao lâu sau đó, vào khoảng giữa tháng 2 năm 2005, một nhóm ba
nhà mật mã học người Trung Quốc đã phát hiện ra một phương pháp có thể tìm thấy va chạm đối với SHA-1 chỉ trong vòng 269 bước tính toán (tức là có thể nhanh hơn brute-force vài nghìn lần).