Investigadores del instituto público francés de investigación en informática y automatización (INRIA) y de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur) un algoritmo mejorado sobre el algoritmo SHA-1, que simplifica significativamente la creación de dos documentos diferentes con los mismos hash SHA-1. La esencia del método radica en reducir la operación de colisión completa en SHA-1 a , donde la colisión ocurre con prefijos específicos, independientemente de los demás datos en el conjunto. Dicho de otra manera, se pueden calcular dos prefijos predefinidos y, si uno se une a un documento y el otro al segundo, los hash SHA-1 resultantes de estos archivos serán idénticos.
Este tipo de ataque todavía requiere enormes cálculos y la búsqueda de prefijos sigue siendo más compleja que la búsqueda de colisiones convencional, pero la efectividad práctica del resultado es significativamente mayor. Si hasta ahora el método más rápido para buscar prefijos de colisión en SHA-1 requería 277.1 operaciones, el nuevo método reduce el número de cálculos al rango de entre 266.9 y 269.4. A este nivel de cálculos, el costo aproximado del ataque es de menos de cien mil dólares, asequible para las agencias de inteligencia y grandes corporaciones. Para comparación, la búsqueda de una colisión convencional requiere realizar aproximadamente 264.7 operaciones.
En Google de la capacidad de generar diferentes archivos PDF con el mismo hash SHA-1 un truco que consiste en combinar en un solo archivo dos documentos, alternando la capa visible y desplazando la etiqueta de selección de capa en el área de colisión. Con un coste de recursos similar (Google gastó un año en cálculos en un clúster de 110 GPU para encontrar la primera colisión SHA-1), el nuevo método permite lograr una coincidencia de SHA-1 para dos conjuntos de datos arbitrarios. Desde un punto de vista práctico, se pueden preparar certificados TLS que mencionen diferentes dominios, pero que coincidan en sus hashes SHA-1. Esta posibilidad permite a un centro de certificación deshonesto crear un certificado para una firma digital que se puede utilizar para autorizar certificados falsos en dominios arbitrarios. El problema también puede utilizarse para comprometer protocolos que dependen de la ausencia de colisiones, como TLS, SSH e IPsec.
La estrategia propuesta para la búsqueda de prefijos de colisión implica dividir los cálculos en dos etapas. En la primera etapa, se realiza la búsqueda de bloques en el límite de colisión, integrando variables aleatorias de cadenas en un conjunto objetivo predeterminado de diferencias. En la segunda etapa, a nivel de bloques individuales, las cadenas de diferencias obtenidas se comparan con pares de estados que conducen a colisiones, utilizando métodos de ataques tradicionales para la búsqueda de colisiones.
A pesar de que la posibilidad teórica de ataque a SHA-1 fue demostrada en 2005, y que en la práctica la primera colisión fue en 2017, SHA-1 sigue estando en uso y es cubierto por algunos estándares y tecnologías (TLS 1.2, Git, etc.). El objetivo principal del trabajo realizado era proporcionar un argumento más convincente para la inmediata discontinuación del uso de SHA-1, especialmente en certificados y firmas digitales.
También se puede destacar de criptoanálisis de cifrados en bloque , desarrollados por la NSA de EE. UU. y aprobados en 2018 como estándar .
Los investigadores lograron desarrollar un método para recuperar la clave privada basado en dos pares conocidos de texto claro y texto cifrado. Con recursos computacionales limitados, el tiempo necesario para el ataque de búsqueda de clave varía de varias horas a varios días. El coeficiente teórico de éxito del ataque se estima en 0.25, mientras que el práctico para el prototipo existente es de 0.025.
Fuente: opennet.ru
