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[11091] 2017-03-04_SHA-1碰撞攻击将会对我们产生怎样的现实影响？

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2017-03-04_SHA-1碰撞攻击将会对我们产生怎样的现实影响？ S H A - 1 碰 撞 攻 击 将 会 对 我 们 产 生 怎 样 的 现 实 影 响 ？ c l o u d s   F r e e B u f   2 0 1 7 - 0 3 - 0 4 近 期 ， 近 期 ， G o o g l e 和 荷 兰 国 家 数 学 和 计 算 机 中 心 （ 和 荷 兰 国 家 数 学 和 计 算 机 中 心 （ C e n t r u m   W i s k u n d e   &   I n f o r m a t i c a ， ， C W I ） 的 研 究 人 员 完 成 了 针 对 第 一 例 ） 的 研 究 人 员 完 成 了 针 对 第 一 例 S H A - 1 的 碰 撞 攻 击 ， 创 造 了 两 个 的 碰 撞 攻 击 ， 创 造 了 两 个 h a s h 值 完 全 相 同 但 内 容 截 然 不 同 的 文 件 。 然 而 ， 在 真 实 的 信 息 安 全 世 界 中 ， 这 种 攻 击 又 会 怎 样 对 值 完 全 相 同 但 内 容 截 然 不 同 的 文 件 。 然 而 ， 在 真 实 的 信 息 安 全 世 界 中 ， 这 种 攻 击 又 会 怎 样 对 个 人 和 组 织 机 构 造 成 何 种 威 胁 呢 ？ 个 人 和 组 织 机 构 造 成 何 种 威 胁 呢 ？ 对 S H A - 1 算 法 不 安 全 的 担 心 由 来 已 早 。 在 2 0 1 5 年 荷 兰 国 家 数 学 和 计 算 中 心 和 新 加 坡 南 洋 理 工 大 学 研 究 员 联 合 发 表 的 论 文 中 ， 描 述 了 S H A - 1 碰 撞 攻 击 的 各 种 理 论 性 可 能 。 同 时 ， 在 R S A   2 0 1 6 的 密 码 学 家 研 讨 会 上 ， 该 篇 论 文 得 到 了 很 多 关 注 ， 参 会 的 著 名 密 码 学 专 家 A d i   S h a m i r 也 预 测 ， 真 实 的 S H A - 1 碰 撞 攻 击 在 未 来 几 个 月 将 会 成 功 实 现 。 在 此 次 会 议 之 后 ， 一 些 安 全 公 司 正 式 对 外 宣 布 S H A - 1 机 制 可 能 存 在 缺 陷 ； 与 此 同 时 ， 因 为 没 有 真 实 的 攻 击 成 功 案 例 ， 这 种 攻 击 也 带 来 了 诸 多 质 疑 。 更 多 请 参 考 F r e e B u f 百 科 《 深 度 ： 为 什 么 G o o g l e 急 着 杀 死 加 密 算 法 S H A - 1 》 。 但 为 了 防 止 任 何 理 论 攻 击 可 能 ， 去 年 开 始 ， 一 些 安 全 公 司 开 始 反 对 继 续 使 用 S H A - 1 算 法 。 尽 管 谷 歌 、 F a c e b o o k 、 微 软 和 M o z i l l a 等 公 司 已 采 取 措 施 替 换 S H A - 1 算 法 ， 但 哈 希 函 数 仍 在 广 泛 使 用 。 当 G o o g l e 和 C W I 的 实 验 成 功 之 后 ， S H A - 1 碰 撞 攻 击 再 次 受 到 关 注 。 这 种
攻 击 已 经 成 为 现 实 ， 所 以 ， 我 们 应 该 如 何 去 防 范 和 修 复 呢 ？ 影 响 分 析 影 响 分 析 影 响 分 析 影 响 分 析 几 年 前 ， 针 对 M D 5 算 法 存 在 “ 构 造 前 缀 碰 撞 攻 击 ” （ c h o s e n - p r e f i x   c o l l i s i o n s ） ， 而 真 实 案 例 中 ， F l a m e （ 火 焰 ） 病 毒 就 使 用 了 此 种 攻 击 方 法 。 S H A - 1 碰 撞 攻 击 实 现 后 ， 恶 意 软 件 开 发 者 将 会 创 造 什 么 样 的 病 毒 ， 值 得 想 像 。 在 此 ， 我 们 就 针 对 一 些 利 用 微 软 签 名 校 验 的 恶 意 程 序 ， 结 合 S H A - 1 碰 撞 作 一 些 攻 击 可 能 的 探 讨 。 为 了 说 明 S H A - 1 碰 撞 攻 击 的 现 实 威 胁 ， 我 们 找 到 了 一 例 很 有 趣 的 例 子 ： 微 软 内 核 模 式 代 码 签 名 策 略 ， 攻 击 针 对 目 标 是 加 载 的 内 核 模 式 驱 动 程 序 签 名 认 证 ， 以 下 是 包 括 W I N   1 0 在 内 的 该 类 签 名 规 范 和 要 求 ： 我 们 可 以 看 到 ， 其 中 列 出 的 哈 希 机 制 就 包 括 S H A - 1 ， 所 以 ， 毫 无 疑 问 ， S H A - 1 碰 撞 攻 击 将 会 产 生 驱 动 签 名 滥 用 情 况 ， 为 恶 意 内 核 代 码 程 序 的 利 用 传 播 敞 开 大 门 。 事 实 上 ， S H A - 1 签 名 校 验 的 驱 动 程 序 并 不 少 见 ， 以 下 就 是 一 些 我 们 发 现 的 实 例 ：
在 W i n   1 0 系 统 中 ， 这 类 存 在 “ 风 险 隐 患 ” 的 驱 动 程 序 是 不 是 就 非 常 少 呢 ？ 但 由 于 存 在 很 多 第 三 方 驱 动 ， 所 以 ， 情 况 让 你 超 乎 想 像 。 虽 然 微 软 在 最 新 的 系 统 适 配 产 品 中 明 确 反 对 S H A - 1 机 制 认 证 程 序 ， 但 很 多 第 三 方 驱 动 依 然 大 范 围 存 在 此 种 情 况 。 另 外 ， 在 一 些 之 前 的
操 作 系 统 版 本 （ W i n   7 W i n   8 ） 中 ， 还 存 在 着 大 量 且 多 年 未 更 新 的 此 类 驱 动 。 例 如 ：
从 这 里 就 可 以 看 出 ， S H A - 1 将 会 成 为 很 多 组 织 机 构 和 相 关 系 统 的 一 个 心 头 大 患 。 受 影 响 的 系 统 和 服 务 包 括 ： 数 字 证 书 签 名 、 邮 件 、 P G P ／ G P G   签 名 、 软 件 发 布 签 名 、 备 份 系 统 、 冗 余 热 备 份 系 统 、 G i t . . . . . . 等 等 ， 除 了 网 络 安 全 之 外 ， 影 响 将 会 波 及 很 多 使 用 传 统 操 作
系 统 的 大 型 组 织 机 构 。 这 种 很 多 第 三 方 软 件 公 司 持 续 使 用 的 ， 运 行 机 制 本 身 就 存 在 的 问 题 ， 将 会 成 为 一 个 严 重 的 信 息 安 全 问 题 。 要 保 证 安 全 ， 只 有 从 核 心 和 本 质 上 进 行 处 理 ， 但 对 很 多 软 件 公 司 来 说 ， 这 又 会 成 为 一 个 “ 牵 一 发 动 全 身 ” 的 棘 手 问 题 。 深 入 研 究 之 后 ， 我 们 甚 至 发 现 一 些 固 件 和 硬 件 也 受 到 此 问 题 影 响 。 例 如 ， 普 遍 使 用 的 仅 支 持 S H A - 1 验 证 的 T P M   1 . 2 芯 片 ， S H A - 1 碰 撞 攻 击 将 会 直 接 对 一 些 使 用 S H A - 1 算 法 的 固 件 可 信 启 动 机 制 造 成 影 响 。 在 这 方 面 ， 微 软 在 W i n 1 0 系 统 中 已 经 作 了 一 些 限 制 ， 如 其 加 密 方 式 不 支 持 T P M 1 . 2 芯 片 。 S H A - 1 碰 撞 攻 击 的 恶 梦 才 刚 刚 开 始 ， 我 们 应 该 尽 快 结 束 使 用 S H A - 1 的 时 代 。 谷 歌 将 在 接 下 来 的 9 0 天 内 公 布 S H A - 1 碰 撞 攻 击 的 测 试 工 具 。 S H A - 1 碰 撞 会 被 用 到 一 些 野 生 攻 击 中 吗 ？ 碰 撞 会 被 用 到 一 些 野 生 攻 击 中 吗 ？ S H A - 1 碰 撞 会 被 用 到 一 些 野 生 攻 击 中 吗 ？ 碰 撞 会 被 用 到 一 些 野 生 攻 击 中 吗 ？ 证 据 表 明 ， 攻 击 者 必 须 在 拥 有 原 始 文 件 和 已 知 哈 希 的 情 况 下 才 能 完 成 碰 撞 攻 击 ， 另 外 ， 由 于 攻 击 利 用 了 定 向 编 辑 ， 不 是 每 次 编 辑 都 会 有 效 。 换 句 话 说 ， 即 使 是 破 解 了 S S H 或 T L S 的 认 证 证 书 ， 也 都 不 可 能 实 现 ， 需 要 对 原 始 文 件 进 行 一 些 非 常 细 微 的 定 向 更 改 才 能 保 证 碰 撞 攻 击 成 功 。 虽 然 在 某 种 程 度 上 来 说 ， 更 改 签 名 验 证 很 容 易 实 现 ， 但 如 果 要 进 行 伪 装 式 的 S H A - 1 碰 撞 攻 击 ， 想 要 让 受 害 者 迷 惑 ， 完 全 对 看 不 出 马 脚 ， 这 就 需 要 对 利 用 文 档 进 行 破 坏 性 的 改 造 ， 而 不 只 是 通 常 性 修 改 。 后 续 可 能 会 有 一 些 针 对 S H A - 1 碰 撞 攻 击 的 检 测 研 究 。 总 体 上 来 说 ， 要 实 现 该 项 攻 击 需 要 很 大 的 代 价 成 本 。 如 果 攻 击 者 使 用 类 似 于 比 特 币 挖 矿 的 专 业 装 备 和 技 能 ， 攻 击 可 能 将 会 变 得 更 加 便 捷 。 G o o g l e 和 C W I 声 称 ， 该 攻 击 实 现 需 要 大 量 的 C P U 和 G P U 计 算 ， 同 时 还 需 高 效 的 分 布 式 操 作 ， 攻 击 第 一 阶 段 攻 击 是 在 G o o g l e 的 异 质 C P U 集 群 上 进 行 的 ， 并 扩 展 至 8 个 物 理 地 址 ； 第 二 阶 段 攻 击 代 价 更 高 ， 是 在 G o o g l e 的 K 2 0 、 K 4 0 和 K 8 0 异 质 G P U 集 群 上 进 行 的 。 经 相 关 研 究 人 员 计 算 得 出 ， 使 用 亚 马 逊 云 服 务 A W S 进 行 第 二 阶 段 的 攻 击 ， 耗 资 约 5 6 万 美 元 。 但 是 ， 若 攻 击 者 足 够 耐 心 并 利 用 现 场 参 考 案 例 ， 成 本 可 降 至 1 1 万 美 元 。 如 何 修 复 和 预 防 这 种 攻 击 呢 ？ 如 何 修 复 和 预 防 这 种 攻 击 呢 ？ 如 何 修 复 和 预 防 这 种 攻 击 呢 ？ 如 何 修 复 和 预 防 这 种 攻 击 呢 ？ 作 为 安 全 和 开 发 团 队 来 说 ， 最 好 的 方 法 就 是 使 用 S H A - 2 5 6 等 更 复 杂 的 算 法 ， 或 使 用 两 个 独 立 的 加 密 算 法 。 当 然 ， 对 于 攻 击 检 测 来 说 ， 仍 然 可 以 使 用 G o o g l e 发 布 的 开 源 检 测 代 码 。 * 参 考 来 源 ： C y l a n c e ， F B 小 编 c l o u d s 编 译 ， 转 载 请 注 明 来 自 F r e e B u f . C O M
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