了解彩虹表攻击

什么是彩虹桌？

计算机系统中的密码不直接存储为纯文本，而是使用加密进行哈希处理。哈希函数是单向函数，这意味着它不能被解密。每当用户输入密码时，都会将其转换为哈希值，并与已经存储的哈希值进行比较。如果值匹配，则用户通过身份验证。
彩虹表是一个数据库，用于通过破解密码哈希来获得身份验证。它是明文密码及其相应哈希值的预计算字典，可用于找出哪个明文密码产生特定哈希值。由于不止一个文本可以产生相同的散列，因此知道原始密码到底是什么并不重要，只要它产生相同的散列即可。

彩虹表攻击是如何工作的？

彩虹表通过非常快速有效地进行密码分析来工作。与蛮力攻击不同，它的工作原理是计算每个字符串的哈希函数，计算它们的哈希值，然后在每一步将其与计算机中的哈希值进行比较。彩虹表攻击通过计算大量可用字符串的散列消除了这种需要。这有两个主要步骤：

创建表
在这里，一个字符串的散列被取出，然后被归约以创建一个新的字符串，它再次被归约，重复。例如，让我们创建一个最常见的密码表12345678 ，对前 8 个字符使用 MD5 哈希函数：

• 首先，我们获取字符串并通过 md5 散列函数将其传递。

hashMD5(12345678) = 25d55ad283aa400af464c76d713c07ad

• 我们只取前 8 个字符来减少散列。然后，我们重新散列它。

hashMD5(25d55ad2) = 5c41c6b3958e798662d8853ece970f70

• 重复此操作，直到输出链中有足够的哈希值。这表示一个链，它从第一个纯文本开始，到最后一个哈希结束。
• 在获得足够的链后，我们将它们存储在一个表中。

破解密码
从散列文本（密码）开始，检查它是否存在于数据库中。如果是这样，请转到链的开头并开始散列，直到匹配为止。一旦获得匹配，该过程就停止并且认证被破解。以下流程图解释了这些步骤：

彩虹表攻击的优缺点

好处：

1. 与暴力破解不同，执行散列函数在这里不是问题（因为一切都是预先计算的）。由于已经计算了所有值，因此将其简化为仅对表进行简单的搜索和比较操作。
2. 不需要知道确切的密码字符串。如果哈希匹配，则字符串是否不是密码本身并不重要。它将被验证。

缺点：

1. 存储表需要大量存储空间。
2. 由于已经计算了所有值，因此将其简化为仅对表进行简单的搜索和比较操作。

彩虹表攻击防御

彩虹表攻击可以通过使用盐技术轻松防止，盐技术是一种随机数据，与纯文本一起传递到散列函数中。这确保了每个密码都具有唯一的生成哈希，因此可以防止彩虹表攻击，其工作原理是多个文本可以具有相同的哈希值。

另一种有助于防止预计算攻击的技术是密钥拉伸。使用它，盐、密码和一些中间哈希值通过哈希函数多次运行，以增加哈希每个密码所需的计算时间。另一种方法，称为密钥强化，使用随机盐扩展密钥，但随后（与密钥拉伸不同）安全地删除盐。这迫使攻击者和合法用户都对盐值进行暴力搜索。因此，没有必要绕过加盐。