bcrypt — адаптивная криптографическая хеш-функция формирования ключа, используемая для защищенного хранения паролей. Разработчики: Нильс Провос и David Mazières. Функция основана на шифре Blowfish, впервые представлена на USENIX в 1999 году[1]. Для защиты от атак с помощью радужных таблиц bcrypt использует соль (salt); кроме того, функция является адаптивной, время её работы легко настраивается и её можно замедлить, чтобы усложнить атаку перебором.
| bcrypt | |
|---|---|
| Разработчики | Нильс Провос и David Mazières |
| Впервые опубликован | 1999 |
| Число раундов | 2n |
Шифр Blowfish отличается от многих алгоритмов вычислительно сложной фазой подготовки ключей шифрования[англ.].
Провос и Mazières воспользовались этой особенностью, но изменили алгоритм подготовки ключей, получив шифр «Eksblowfish» (expensive key schedule Blowfish). Количество раундов в подготовке ключей должно быть степенью двойки; конкретная степень может задаваться при использовании bcrypt.
Изначально реализовано в функции crypt в OpenBSD. Существуют реализации для Java, Python, Nim, C#, Ruby, Perl, PHP 5.3, Node.js, Go[2] и некоторых других.
Алгоритм
правитьАлгоритм bcrypt использует алгоритм настройки ключей из «Eksblowfish»:
EksBlowfishSetup(cost, salt, key)
state InitState()
state ExpandKey(state, salt, key)
repeat (2cost)
state ExpandKey(state, 0, key)
state ExpandKey(state, 0, salt)
return state
Функция InitState соответствует оригинальной функции из шифра Blowfish; для заполнения массива P и S-box используется дробная часть числа .
Функция ExpandKey:
ExpandKey(state, salt, key)
for(n = 1..18)
Pn key[32(n-1)..32n-1] Pn //treat the key as cyclic
ctext Encrypt(salt[0..63])
P1 ctext[0..31]
P2 ctext[32..63]
for(n = 2..9)
ctext Encrypt(ctext salt[64(n-1)..64n-1]) //encrypt using the current key schedule and treat the salt as cyclic
P2n-1) ctext[0..31]
P2n ctext[32..63]
for(i = 1..4)
for(n = 0..127)
ctext Encrypt(ctext salt[64(n-1)..64n-1]) //as above
Si[2n] ctext[0..31]
Si[2n+1] ctext[32..63]
return state
Для вычисления хеша bcrypt обрабатывает входные данные эквивалентно шифрованию 'eksblowfish(усиленный_ключ, input)':
bcrypt(cost, salt, key, input)
state EksBlowfishSetup(cost, salt, key)
ctext input
repeat (64)
ctext EncryptECB(state, ctext) // шифрование стандартным Blowfish в режиме ECB
return Concatenate(cost, salt, ctext)
В различных ОС (linux, OpenBSD), использующих алгоритм bcrypt в стандартной функции crypt (3), в качестве input подается константа «OrpheanBeholderScryDoubt»[3].
Недостатки
правитьbcrypt был разработан в 1999 году и был защищен от эффективного перебора на аппаратных средствах того времени. В настоящее время получили широкое распространение ПЛИС, в которых bcrypt реализуется эффективнее. В 2009 был создан алгоритм scrypt, требующий для своей работы значительный объем памяти (со случайным доступом), объем памяти настраивается[4].
В сравнении с PBKDF2, алгоритм расширения ключа в bcrypt практически не исследовался криптографами[5].
См. также
правитьСсылки
править- jBCrypt — реализация bcrypt на Java
- py-bcrypt — реализация bcrypt на Python
- BCrypt.Net- реализация bcrypt на C#
- JFBCrypt — реализация bcrypt на Objective C
- bcrypt-ruby — реализация bcrypt на Ruby
- Crypt::Eksblowfish::Bcrypt — реализация bcrypt на Perl
- bcrypt.js — реализация bcrypt на JavaScript
- twin-bcrypt — реализация bcrypt на JavaScript / asm.js
- bcrypt.go — реализация bcrypt на Go Архивная копия от 4 октября 2014 на Wayback Machine
- tutanota.com — пример использования bcrypt в сервисе end-to-end шифрованной почты
Примечания
править- ↑ Provos, Niels; Mazières, David. A Future-Adaptable Password Scheme (неопр.) // Proceedings of 1999 USENIX Annual Technical Conference. — 1999. — С. 81—92. Архивировано 4 февраля 2012 года.
- ↑ Package bcrypt (англ.). godoc.org. Дата обращения: 10 января 2020. Архивировано 29 мая 2020 года.
- ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 19 августа 2015. Архивировано 15 июня 2018 года.
- ↑ http://www.unlimitednovelty.com/2012/03/dont-use-bcrypt.html Архивная копия от 14 апреля 2018 на Wayback Machine «Not only does scrypt give you more theoretical safety than bcrypt per unit compute time, but it also allows you to configure the amount of space in memory needed to compute the result.»
- ↑ http://www.unlimitednovelty.com/2012/03/dont-use-bcrypt.html Архивная копия от 14 апреля 2018 на Wayback Machine «Unlike bcrypt, PBKDF2 has been the subject of intense research and still remains the best conservative choice.»