Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2018, № 3 · MATHEMATICAL MODELS IN RADIO ELECTRONICS PROBLEMS

Формирование функции хэширования паролей, стойкой к ускоренному перебору значений

I.B. Panfilov1

1 ООО «БАЛТОРГЦЕНТР», 143900, Московская область, Балашиха, улица Крупской, 11, Russia
Full text (PDF) EDN XODNFZ

Abstract

Today, the problem of accelerated enumeration of the values of cryptographic functions with the help of optimized implementations of the corresponding algorithms for specially designed devices for this purpose is urgent. It is also not a secret that most users of different information systems neglect the requirements of complexity when choosing passwords, often choosing a password from a rather limited set of possible values. In this case, the potentially attacked system faces the task of nullifying the technical equipment of the attacker, making the dictionary search economically inefficient, based on the realities of the current level of computer technology development. Changing the parameters of the algorithm, and not the algorithm itself, it is possible to achieve a significant difficulty in booting at the hardware level, if in the process of computing there are guaranteed "inconvenient" numbers for the computing device, which makes it difficult to search even for a significant number of cores. The article proposes a hash function with a key based on a mixed number system, which is resistant to this kind of optimization. It demonstrates its cryptographic resistance to basic attacks, scalability to various threat models and theoretical margin of safety.

  • authentication
  • hash function
  • password hashing
Аннотация (на русском)

Формирование функции хэширования паролей, стойкой к ускоренному перебору значений

В статье поднимается проблема поиска пароля по его хэшу с помощью специализированного оборудования, ускоряющего перебор. Предлагается функция хэширования с ключём на основе смешанной системы счисления, устойчивая к подобного рода оптимизациям. Демонстрируется её криптографическая стойкость к основным атакам, маcштабируемость к различным моделям угроз и теоретический запас прочности.

For citation

Panfilov I.B. Формирование функции хэширования паролей, стойкой к ускоренному перебору значений // Journal of Radio Electronics. – 2018. – No. 3.

References

  1. Colin Percival. Stronger key derivation via sequental memory-hard functions. [Электронный ресурс] BSDCan 2009 - The Technical BSD Conference, 09.05.2009 URL: http://www.bsdcan.org/2009/schedule/attachments/87_scrypt.pdf (дата обращения: 10.03.2014)
  2. Jean-Phillippe Aumasson. Kudelski Security, Switzerland. Password Hashing: the Future is Now [Электронный ресурс] BLACK HAT USA 2013. 11.07.2013 URL: https://media.blackhat.com/us-13/US-13-Aumasson-Password-Hashing-the-Future-is-Now-WP.pdf (дата обращения: 10.03.2014)
  3. Intel Advanced Vector Extensions (Intel AVX) [Электронный ресурс] Корпорация Intel [Офиц. сайт] URL: https://software.intel.com/en-us/isa-extensions/intel-avx?_ga=2.140062833.391382544.1520326774-162056414.1520326735 (дата обращения: 01.03.2018)
  4. Видеокарта AMD Radeon R9 серии [Электронный ресурс] 2015 Advanced Micro Devices, Inc [Офиц. сайт] URL: https://www.amd.com/ru-ru/markets/game/products/r9# (дата обращения: 01.03.2018)
  5. Infographics: Operation Costs in CPU Clock Cycles [Электронный ресурс] posted September 12, 2016 by "No Bugs" Hare, translated by Sergey Ignatchenko URL: http://ithare.com/infographics-operation-costs-in-cpu-clock-cycles/ (дата обращения: 01.03.2018)
  6. Lists of instruction latencies, throughputs and micro-operation breakdowns for Intel, AMD and VIA CPUs [Электронный ресурс] By Agner Fog. Technical University of Denmark. Copyright 1996 - 2017. Last updated 2017-05-02. URL: http://www.agner.org/optimize/instruction_tables.pdf (дата обращения: 01.03.2018)
  7. Ноден П., Китте К. Алгебраическая алгоритмика. М.: Мир, 1999. С 426.
  8. Панфилов Б.А., Черепнёв М.А., Панфилов Ю.Б. Электронные замки на основе смешанной системы счисления, реализованной с помощью резистивной матрицы памяти на базе полярнозависимого электромассопереноса в кремнии. // Радиотехника и электроника, 2005, т. 50, № 12, с. 1523-1527
  9. Панфилов Б.А., Черепнёв М.А. Симметричная криптосистема шифрования на основе смешанной системы счисления. // Радиотехника и электроника, 2008 г., т.53, №10, c. 1314-1316
  10. Фергюсон Нильс, Шнайер Брюс. Практическая криптография.: Пер. с англ. - Москва, Вильямс, 2004. 432 с. 424 ISBN 5-8459-0733-0