Hibrit saldırı - Kapsamlı Operasyon

Project reference document Time2Crack

Recipients: geliştiricileri, güvenlik araştırmacıları, gelişmiş kullanıcılar

İçerikler

1. Genel bakış

Hibrit saldırı, birleştiriren çatlak yöntemdir Bir sözlük kelime listesi ile birlikte Bir dizi dönüşüm kuralıHer kelimenin sözlükteki her kelimeyi test etmek yerine (sözcülük saldırısı), her kelimenin tüm plausible varyantlarını ortaya koyar - sermayeleşmeleri, karakter altkuruları, ek /suffix ekleri, inverss - ve sistematik olarak test eder.

Hibrit saldırı tarihsel olarak gerçek "mean" şifre çatlaklarının çoğunluğu için sorumlu yöntemdir - güçlü olmayan görünürler Ma ve al. (2014, IEEE S&P), Mevcut bir kelimeye uygulanan ilk 8 ila 10 kural, medyan şifresini kırmak için yeterlidir Nüfus.

Time2Crack'de, hibrit saldırı modellendi:

2. Tarihsel ve akademik arka plan

2.1 Origins: John the Ripper ve mutasyon kuralları

Hibrit saldırı resmi olarak doğdu John the Ripper (Solar Designer, 1996), ilk kamu aracı, yapılandırılabilir bir kural motoru ile bir kelime listesini bir araya getirmek için.John the Ripper'dan önce, sözlük saldırıları çiğ kelimeleri test etti; John her kelimenin bir adayı oluşturduğunu açıkladı.

2.2 Ampirik çalışmalar

• Kural 1 (: → mot brut) : dict tabanlı şifrelerin% 18'ini kırın

2.3 LinkedIn bir okul durumu olarak uçuş

2012 LinkedIn sızıntı (6.5 milyon dolar değerinde olmayan SHA-1s) karmanın gücünü mükemmel bir şekilde göstermektedir. 72 saat içinde, hashcat topluluğu kırmıştı:

Post-crack analizi, "linkedin1", "Linkedin1", "l!nked!n" ve "LINKEDIN" - tüm "linkedin" biçimleri - kolektif olarak on binlerce uzlaşma hesabı temsil etti.

3. Kavramsal Vakıflar: Hybrid Works

3.1 "gizli" insan davranışı

Bir sistem karmaşıklık kurallarını yüklerken (majuscule, sayı, sembolü), kullanıcılar rastgele üretmez - rastgele yaratmazlar - Güvenilir kelimeler için öngörülebilir dönüşümler :

Bu dönüşümler Yaratıcı görünüyor gibi görünüyor Kullanıcıya. Tam olarak saldırganın çalıştığı ilk olanlar Güvenlik politikaları tarafından uygulanan kısıtlamalara karşılık gelirler.

3.2 Verimli azaltılan uzay konsepti

harflerle 10character şifre + dijital+symbols, 94.10, 5,4 × 10.19 kombinasyonlarını makul bir zamanda seyahat etmek için çok büyük.

Ancak bu şifre "Password1!" ise - "password"nin önemsiz bir dönüşümü - bu arasında 500 ilk aday Saldırgan 5.4 × 10.19 kombinasyonlarını seyahat etmiyor: 500 seyahat ediyor.

Bu, hibrit saldırının temel azaltımıdır: İnsan seçimlerinin gerçek alanı astronomik olarak mümkün karakterlerin teorik alanından daha küçük.

3.3 Dönüşüm Yasası

Tıpkı ham şifreler bir güç kanununu takip ediyor (Zipf), insanların da çok yoğun bir dağıtım uyguladığı dönüşümler. Ma ve al. (2014) Amply gösterdi:

Bu konsantrasyon, 64 iyi seçilmiş kuralın (en iyi64) bir kısmını 79-85% kapsamasına olanak sağlar, 64 rastgele kuralın sadece% 10-15'e ulaşması.

3.4 Temel kelimenin popülerliği ile etkileşim

Daha yaygın olan temel kelime, elde edilen şifre daha önceki saldırganın öncelik listesindedir. Saldırıcı adaylarını olasılık azaltmadaki emirler:

Candidats générés par l'attaquant (ordre de test) :
şifre (gross, en yaygın kelime)
Şifre (ilk olarak kısaltılır)
şifre1 (1)
PASSWORD (tüm)
şifre! (!)
p@ssword (bir →@)
passw0rd (substitute o→0)
Password1 (c + 1)
P@ssword (c + bir @)
şifre123 (12$3)
...
p@ssW0rd! (kombinasyon kompleksi)

"password" en yaygın kelimedir → türevleri ilk olarak test edilir. "papillon" daha az yaygındır → türevleri çok daha sonra test edilir. Bu öncelik, Time2Crack'deki üç ayrı anahtar alanı açıklayan merkezi mekanizmadır.

4 Modern bir hibrit saldırının mimarı

4.1 Genel boru hattı

Phase 1 : Sélection de la wordlist
    ├── Passwords fuités triés par fréquence (RockYou, HIBP, Collections)
    ├── Dictionnaire linguistique (fr.txt, en.txt, de.txt...)
    ├── Wordlists thématiques (prénoms, villes, marques, séries TV)
    └── Wordlists contextuelles (domaine cible, noms d'employés, termes métier)
Aşama 2: Kuralların Seçimi
- En iyi64.rule (balanced reference, 64 kurallar)
OneRuleToRuleThemAll.rule (52,000 kurallar, ML-mill)
D3ad0ne.rule (34.000 kural, Ampi)
- JtR kuralları (genelleştirilmiş.rule, spesifik.rule, ekstra.rule)
- Özel kurallar (göçme alanına alındı)
Aşama 3: genişleme (wordlist × kurallar)
Her kelime için kelime listesi:
Her kural için kurallarda r:
, başvuru = uygulama (r, w)
Promosyon │ Eğer aday
Promosyon  queue kuyrukBunun üzerineAdaylar.push(candidate)
-Order: (w1, kural1), (w1, kural2)... (w2, kural1)...
veya: (w1, kural1), (w2, kural1).
Aşama 4: Haching ve Karşılaştırma (GPU)
- ~ 10M adaylarının GPU'ya gönderilmesi
- Varhs'ın Paralel Hesaplaması (CID, 168 GH / MD5)
- Hedefle Karşılaştırma (es)
Eğer maç: FINDED - log(candidate, hash, kural)
Aşama 5: Raporlama
- Cracked adayı + kuralı listede + rütbe kullandı

4.2 Hashcat işlem modları

Hashcat iki farklı şekilde hibridi uygular:

hashcat -a 0 -m 0 hashes.txt rockyou.txt -r best64.rule

hashcat -a 6 -m 0 hashes.txt wordlist.txt ?d?d?d?d
Test "sunshine0000", "sunshine0001", ..., "sunshine999999"

hashcat -a 7 -m 0 hashes.txt ?d?d wordlist.txt
Test "00sunshine", "01sunshine", ..., "99sunshine"

Time2Crack çoğunlukla modu modeller -a 0 (Değişim kuralları), gerçek hibrit saldırıların büyük çoğunluğunu belgeledi.

4.3 Adayların siparişi ve stratejiye öncelik verme stratejisi

Hangi adayların test edildiği düzen kritik.

(W1, R1), (W1, R2), ..., (W1, Rn), (W2, R1), (W2, R2)...

(W1, R1), (W2, R1), ..., (Wm, R1), (W1, R2), (W2, R2)...

Pratikte, hashcat, birinci kelimeyi varsayılan olarak kullanır, ancak deneyimli operatörler hedef profiline göre seçer.

5 mutasyon kuralları kuralları kuralları kuralları

5.1 Cümle kuralları

Her karakterin aday dizesinde bir operasyon temsil ettiği minimum dilde ifade edilir:

5.2. Kompozit kurallar

Kurallar karmaşık dönüşümler oluşturmak için tek bir çizgide zincirlenebilir:

c $1          → "Password1" (capitalize + append 1)
c $! $1       → "Password!1" (capitalize + append ! + 1)
s a @ s e 3   → "p@ssw3rd" (substitute a→@ et e→3)
r $1          → "1drowssap" (reverse + append 1)
u $2 $0 $2 $3 → "PASSWORD2023" (uppercase + append year)

Güç kompozisyonda: 64 basit kurallar kombinasyon tarafından binlerce farklı dönüşüm yaratır.

5.3 Main Kuralları

6. En İyi64 kurallar: referans oyunu

En iyi64, akademik literatür ve endüstride 64 standart referans kuralıdır. İşte en önemli kurallar ve onların ampirik gerekçesi:

6.1 En etkili 20 kural ( performans düzeni)

6.2 Bu kurallar neden bu kadar etkili?

Her üst-10 kuralı, ortak bir güvenlik politikası kısıtlamalarına karşılık gelir:

Şifre politikaları, kullanıcıların öngörülebilir dönüşümleri uygularlarsa gerçekten güvenliği artırmaz - sadece en iyi64'ün ikinci veya üçüncü kuralına şifreler hareket ederler.

7. Dönüşümlerin Vergikonomisini Tamamlayın

7.1 Kategori 1: Vaka dönüşümleri

Çoğu yaygın. Bir sermaye sermayesine sahip olmak yükümlülüğünü ortaya çıkarın:

7.2 Kategori 2: Dijital Suf ekleri ve ekleri

Bir rakama sahip olma zorunluluğunu ortaya çıkarın:

7.3 Kategori 3: Leet substitutions

Benzer sayılar veya sembollerle mektupların sistematik değiştirilmesi:

Kombinasyonlar ("P@ssw0rd") karmaşık görünüyor ancak birkaç kuralda üretilir: c s a @ s o 0Onlar arasındalar 500 ilk aday "password" üzerine.

7.4 Kategori 4: Sembolik Suf ekleri

Özel bir karaktere sahip olma yükümlülüğü:

7.5 Kategori 5: Yapısal dönüşümler

Bazı profiller için daha az sık ama kullanışlı:

7.6 Kategori 6: Kombinasyonlar (önemli seviye)

Kompleks kurallar çeşitli işlemleri birleştirir:

c $1 s a @        → "P@ssword1" (capitalize + append 1 + substitute a→@)
u $! $1 $2 $3     → "SUNSHINE!123" (uppercase + append !123)
r c $1            → "Drowssap1" (reverse + capitalize + append 1)
s e 3 s a @ c $!  → "P@ssw3rd!" (multiple substitutions + capitalize + !)

Bu dönüşümler çok karmaşık görünüyor, ancak iyi bir kural seti tarafından tespit edilebilir kalır. OneRuleToRuleThemAll bunlardan binlerce içerir.

8. Frekans Önceliği: Etkililiğin Kalbi

8.1. Temel kelimenin frekansı önceliği belirler

Akıllı bir saldırgan tüm kelimelere eşit olarak kuralları uygulamaz.O öncelikler:

Bu strateji, ilk stratejiyle birlikte frekansı azaltarak kelime listesinin sıralaması ile uygulanıyor. "Password1" (belirli kelime 1) kelimesi milisanste kırılırken, "Soleil1" kelimesinden birkaç saniye alabilir.

8.2 Medya alanı arama alanında

Anahtar ölçü, Hedef şifre bulmadan önce test edilen medyan sayıda adayı. Ma et al. (2014) ampirik ölçümler sağlar:

Bu ölçümler Time2Crack sabitlerinin doğrudan temelidir:

const HYBRIDKEYSPACECOMMON = 500;    // Ma et al. 2014 — médiane top-100
const HYBRIDKEYSPACEDICT = 8000; // Ma ve al. 2014 – medyan şu anki diktatör
SınırlıKEYSPACEFULL = 128e6; // Gosney 2012 - en iyi64 × 2M yorucu kelimeler

Hibrit için gerekli 83 Koşullar uygulanabilir

Hibrit saldırı parolanın olması gerekir Bir sözlük kelimesinden yapısal olarak alıntılanabilirTime2Crack bu durumu bu durumu algılar hybridVuln :

const hybridVuln = dictWord || (common && /[a-z]/i.test(pw));

Eğer eğer dictWord Ne de ne de hybridVuln Gerçek - şifre tespit edilemez bir sözlük kökü içeriyor - hibrit saldırı geri dönüşleri null ( uygulanabilir değil) “xK9#mQ7@” gibi saf rastgele bir şifre karma için savunmasız değildir.

9. Time2Crack'de uygulama: addHybridAttacks()

9.1 Tamamlanmamış bir kod

function addHybridAttacks(rows, hybridVuln, weak, common, dictWord) {
  if (hybridVuln || weak) {
    // Sélection du keyspace selon la popularité du mot de base :
    // common → mot dans HIBP top-400 → position ~500 dans la liste de l'attaquant
    // dictWord → mot dans la wordlist → position ~8000
    // sinon (hybridVuln sans dictWord ni common) → scan exhaustif ~128M
    const hybridKS = common ? HYBRIDKEYSPACECOMMON
dictWord? HYBRIDKEYSPACEDICT
: HYBRIDKEYSPACEFULL;
(En büyük bir ALGOS) için
satırlar.push
Atk: t("aHybrid")
hash: a.name,
oran: a.rate,
// bütçeTime: anahtar alan tahminlerin sayısı - 2 bölüm tarafından bölünme
// ( BrutTime gibi, burada adaylar olasılık tarafından sipariş edilir)
Kuru: zayıf mı? zayıfGuesTime(a.rate): bütçeTime(hybridKS, a.rate),
Not: zayıf? t("nWeakPassword"): t("nDictMut")
Kedi: "hybrid",
=)
}
Diğer {
Form sözlüğü olmadan // Password → hibrid inapplicable
satırlar.push
Atk: t("aHybrid")
hash: "(all)",
Hız: 0,
Kuru: null, // N / A masada
Not: t(nStructUnrecog),
Kedi: "hybrid",
=)
}
}

9.2 budgetTime vs vs bruteTime

İki işlev arasındaki ayrım temeldir:

// bruteTime : l'attaquant ne sait pas où est le mot de passe dans l'espace.
// Il teste en moyenne la moitié avant de le trouver. → keyspace/2
function bruteTime(keyspace, rate) {
  const ls = Math.log(keyspace / 2) - Math.log(rate);
  return Math.exp(ls);
}
// bütçe: Saldırıcı adayları olasılık sıralamasında test eder.
// Keyspace, bulmadan önce beklenen adayların sayısı (median pozisyonu).
// 2 ile bölünme - medyan zaten Ma 2014 sabitlerine dahil edilmiştir.
bütçe fonksiyonuTime(gues, rate) {
s. = Math.log (guesses) - Math.log(rate);
Math.exp(ls);
}

Hibrit için, budgetTime Doğru çünkü 500/8000 /128M adaylarının ampirik tahminleri median pozisyonuAncak seyahat etmek için toplam yer değil.

9.3 İlişki ile isDictWord()

Analiz dictWord Hangi koşullar Hibrit anahtar alanı seçimi tarafından üretilir isDictWord() :

function isDictWord(pw) {
  if (!DICTWORDS || !DICT(WORDS.size) sahte geri döner;
l = pw.normalize("NFC")toLowerCase();
// Doğrudan test: Sözde olduğu gibi şifre mi?
Eğer (DICT)WORDS.has(l)) return true;
// Leeated testi: "s0le1l" → dico'da "sun"?
Kont dl = deLeet(pw);
Eğer (dl!)WORDS.has (dl) gerçek geri döndü;
// Test substring: "sunshine123" dico'da "sunshine" içeriyor mu?
(DICTWORDS) için
(l. dahil (w) && w.long >= 4) gerçek geri döner;
}
Sahte geri dönüş;
}

Bu algılama sadece hibridin uygulanabilir olup olmadığını değil, aynı zamanda da belirler. Hangi anahtarspace (common vs dict) zamanı hesaplamak için kullanılır.

10. Üç karma anahtar alanı ve onların gerekçeleri

10.1 HYBRIDKEYSPACECOMMON = 500

10.2 HYBRIDKEYSPACEDICT = 8,000

10.3 HYBRIDKEYSPACEFULL = 128,000,000

11. Yüksek sadakat kalibrasyonu

11.1 Yüksek sadakat modundaki rolü

Yüksek sadakat modu (HF) Time2Crack'de etkinleştirildiği zaman, doğruyu düzeltme için hesaplanmış zamanlarda ek bir multiplier uygulanır. hibrid saldırı için, bu multiplier temel anahtar uzaylar tarafından yakalanmayan hesap faktörlerine girer.

hibridler için

İçinde In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In In applyHighFidelityCalibration() :

case "hybrid":
  // Mots très courants : crackés encore plus tôt que la médiane Ma 2014
  // car les attaquants modernes trient word-first + règle-first simultanément.
  // Réduction de 30% sur les temps déjà courts.
  m = context.common? 0.7
: context.dictWord? 0.8
- 1.0;
Bölüm;

11.3 monoton koruma ile etkileşim

monoton koruma, özel bir saldırı iddialarının olması için garanti eder Daha hızlı daha hızlı Bu, şifre alfabetik substring üzerinde ham kuvvet:

// Pour chaque row non-brute :
const floorAlpha = bruteTime(Math.pow(26, alphaOnly.length), algo.rate);
if (row.sec < floorAlpha) row.sec = floorAlpha;

Kısa kelimeler için (e.g., "cat" = 3 mektup, kat = 26.3/rate

12. Türlü saldırılarla İlişki

12.1 Hybrid vs. Pure Dictionary

12.2 Hybrid vs Rule-Based

Time2Crack'deki kural tabanlı saldırı kavramsal olarak benzer ama çok daha geniş bir kurallar kümesi ile:

const RULEKEYSPACE = 250000000; // vs 128M tam hibrit

Fark: En iyi64 model hibrit (64 kurallar, ortak insan dönüşümüne odaklanır). kural tabanlı saldırı modelleri d3ad0ne (34k kurallar) veya OneRuleToRuleThemAll (52k kurallar), en iyi64 başarısız olduğunda kullanılır.

12.3 Hybrid vs PCFG

PCFG (Probabilistic Context-Free Grammar, Weir 2009) Adayları oluşturmak için şifrenin grammatik yapısını modeller.

PCFG, kök sözlüğü olmadan şifrelere saldırabilir, eğer onların Yapı yapısı yaygındır (ex: "Thelonious8" → dico'nun bir anlamı değil, Capitalize+lower+digit çok öngörülebilir).

12.4 Hybrid vs Morphological (morph)

morfolojik saldırı testleri dilsel varyantlar (saçlar, varyasyonlar) Zengin morfoloji ile dillerin genelleştirilmesi:

Hibrit sözcüğün yüzeyinde çalışır (karacter dönüşümleri), morfolojik lexical yapısı üzerinde çalışır (derivation, bükme), ve tamamlayıcıdırlar.

13. Benchmarks by hash algoritma

Üç karma anahtar alanı için 13.1 Zamanı (12× RTX 4090)

Saldırı profilinin 13.2 Etkisi

Time2Crack iki profil sunar (Experienced 12 GPU, Profesyonel 100 GPU). Hibrit için, profil farkı doğrudan orantılıdır:

MD5 için, SHA-1, NTLM: profil mikrosaniyelerden nanosaniyelere zaman değiştirir – herhangi bir pratik etki olmadan, her ikisi de anında olur.

14. Hibrit çatlakların beton örnekleri

14.1 Örnek 1: "Password1" (COMMON)

14.2 Örnek 2: "Sun2024" (DICT)

14.3 Örnek 3: "p@pillon!" (geçerler ile DICT)

14.4 Örnek 4: "xK9 #mQ7@".

Bu şifre karma saldırı ile kırılamaz. Kelime kökü yoktur. Saldırgan saf brute kuvveti, PCFG veya istatistiksel saldırıları kullanmalıdır (Markov, Neural).

14.5 Örnek 5: "LinkedInB3st!"

İlginç bir durum: şifre iki kök içerir ("linkedin" ve "en iyi" de-leetification) Hybrid saldırı uygulanabilir çünkü en azından bir kök tespit edilir. Uygulamada, bir düktör saldırısı (iki kelime yapıştırılır) burada daha etkili olacaktır.

15. Hybrid Attack Limits

15.1 Intrinsic limitleri

15.2 What Time2Crack does not catch

15.3 Hibrit'in aşırı derecede tükendiği durumlarda

Time2Crack iki durumda enestimate hibrit hızı olabilir:

16. Etkili Savunmalar

16.1 Hibritleşmeye Karşı Olanlar

Hibrit saldırı başarısız olur if if if Şifre mevcut herhangi bir sözlük kelimesinden kaynaklanmazEtkili stratejiler:

16.2 Hibrit Direniş Nedir

En yaygın "güçlendirme" stratejileri direnmiyor:

16.3. Direnç algoritmaları

Bir şifre yapısal hibrite karşı savunmasız olsa bile, hash algoritması saldırıyı ekonomik olarak dayanılmaz hale getirebilir:

16.4 Pratik Tavsiye

17. Referanslar

Akademik Yayınlar