Co to jest rozciąganie klucza? Oto, jak możesz chronić swoje hasła

Dostęp do naszych kont cyfrowych jest zazwyczaj chroniony hasłami. Niestety, podobnie jak zamki i klucze, hasła nie zawsze zapewniają wystarczające bezpieczeństwo.

Specjaliści od cyberbezpieczeństwa opracowali szereg metod, które wzmacniają ochronę w sieci. Wśród tych technik znajdują się mieszanie, solenie, pieprzenie oraz rozciąganie klucza. Skupmy się na tym ostatnim, aby zrozumieć, jak znacząco może on podnieść poziom Twojego bezpieczeństwa online.

Na czym polega rozciąganie klucza?

Rozciąganie klucza to technika kryptograficzna, która podnosi poziom bezpieczeństwa haseł i fraz, szczególnie w sytuacjach, gdy pierwotne hasło nie jest wystarczająco losowe lub długie, by oprzeć się atakom, takim jak ataki siłowe czy słownikowe. Mówiąc wprost, rozciąganie klucza polega na wielokrotnym mieszaniu hasła, dzięki czemu staje się ono bardziej złożone i bezpieczne.

Rozciąganie klucza, inaczej wzmacnianie klucza, polega na transformacji prostego, krótkiego hasła lub klucza kryptograficznego za pomocą funkcji lub algorytmu kryptograficznego, aby uzyskać silniejszy i dłuższy klucz. Proces ten powtarza się wielokrotnie. Celem jest sprawienie, aby odzyskanie oryginalnego klucza było bardzo kosztowne i czasochłonne dla potencjalnego atakującego, nawet jeśli ten uzyska dostęp do jego zaszyfrowanej wersji.

Rozciąganie klucza odgrywa kluczową rolę w aplikacjach, gdzie wymagany jest wysoki poziom bezpieczeństwa, takich jak konta internetowe, transakcje finansowe oraz ochrona danych. Jest to niezbędny element ochrony przechowywanych haseł i kluczy kryptograficznych, co bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo danych użytkowników i utrzymanie ich zaufania.

Jak działa rozciąganie klucza?

Jak już wspomniano, rozciąganie klucza przekształca słabe hasło w coś znacznie bardziej solidnego i trudniejszego do złamania.

Wyobraźmy sobie hasło „kochamcie”. Takie hasło jest łatwym celem dla atakujących, gdyż często znajduje się na listach słów i w słownikach używanych w atakach brute-force. W praktyce, złamanie takiego hasła i uzyskanie dostępu do konta może zająć atakującemu nie więcej niż 30 sekund. W tym momencie właśnie wkracza rozciąganie klucza.

Rozciąganie klucza bierze to podatne hasło i poddaje je procesowi mieszania, tworząc coś dłuższego i o wiele bardziej skomplikowanego. Na przykład, „kochamcie” może zostać przekształcone w ciąg znaków: „e4ad93ca07acb8d908a3aa41e920ea4f4ef4f26e7f86cf8291c5db289780a5ae”. Ale na tym proces się nie kończy.

Kiedy to nowe, zahashowane hasło zostanie ponownie zaszyfrowane, zmieni się np. w: „bc82943e9f3e2b6a195bebdd7f78e5f3ff9182ca3f35b5d415cf796ab0ce6e56”. I ponownie możemy je zahashować, uzyskując np. „46e95d6374c00c84e4970cfe1e0a2982b2b11b1de9343a30f42675a2154a28f5”. Takich iteracji możemy zrobić, ile tylko zechcemy.

Być może zastanawiasz się, czy musisz teraz samodzielnie zakodować te procesy. Dobra wiadomość jest taka, że nie musisz! Istnieją gotowe biblioteki do rozciągania klucza, które wykonają całą tę trudną pracę za Ciebie. Do popularnych algorytmów rozciągania klucza zaliczamy PBKDF2, scrypt, Argon2 i bcrypt. Najczęściej wykorzystywane są bcrypt i PBKDF2.

bcrypt używa szyfru Blowfish do przeprowadzenia wielu rund mieszania, co sprawia, że jest solidnym wyborem do ochrony haseł. Natomiast PBKDF2, czyli „Funkcja wyprowadzania klucza na podstawie hasła 2”, to kolejne solidne narzędzie do wzmacniania bezpieczeństwa kluczy i haseł. Te narzędzia gwarantują, że nawet najsłabsze hasło może zostać przekształcone w trudną do pokonania przeszkodę dla nieautoryzowanego dostępu.

Rozciąganie klucza a solenie

Zarówno rozciąganie, jak i solenie kluczy to ważne techniki w obszarze bezpieczeństwa haseł, gdzie każda z nich pełni swoją unikalną funkcję w zwiększaniu ich siły.

Rozciąganie klucza polega na wielokrotnym mieszaniu haseł, dzięki czemu słabe hasło staje się bezpieczniejsze. Im więcej rund, tym hasło jest bardziej chronione. Solenie natomiast stanowi dodatkową warstwę zabezpieczeń. Polega ono na dodaniu unikalnego ciągu znaków do hasła przed jego zahashowaniem. Taka dodatkowa złożoność podnosi odporność hasła na ataki.

Co ciekawe, obie te techniki można stosować równocześnie, aby zwiększyć ochronę hasła. Sól nie jest dodatkiem na końcu – integruje się ją od samego początku, wzmacniając słabe hasło, zanim podda się je procesowi mieszania. Rozciąganie i solenie klucza działają więc jak tandem, wzmacniając i chroniąc poufne dane za pomocą dodatkowej warstwy zabezpieczeń.

Dlaczego rozciąganie klucza jest ważne?

Rozciąganie klucza jest szeroko stosowane w systemach szyfrowania i uwierzytelniania opartych na hasłach. Pomaga zminimalizować ryzyko stosowania słabych lub łatwych do odgadnięcia haseł, czyniąc odzyskanie oryginalnego hasła lub klucza niezwykle kosztownym obliczeniowo dla atakujących, nawet gdy mają dostęp do ich zaszyfrowanej wersji. To czyni z rozciągania klucza kluczowy element bezpieczeństwa w wielu aplikacjach, takich jak ochrona przechowywanych haseł oraz zabezpieczanie kluczy kryptograficznych.

Oto kilka kluczowych powodów, dla których rozciąganie klucza jest istotne i powinno być stosowane:

Zwiększone bezpieczeństwo: Głównym celem rozciągania kluczy jest znaczące zwiększenie poziomu bezpieczeństwa haseł lub kluczy kryptograficznych. Przekształca słabe i łatwe do odgadnięcia hasła w złożone i trudne do złamania klucze, podnosząc ich odporność na ataki brute-force i słownikowe.

Ochrona przed tablicami tęczowymi: Rozciąganie kluczy uniemożliwia korzystanie z tablic wstępnie obliczonych (tablic tęczowych). Są to listy zaszyfrowanych haseł, wykorzystywane przez atakujących do szybkiego wyszukiwania odpowiadających im haseł. Solenie i rozciąganie sprawiają, że te tablice są bezużyteczne.

Ograniczanie słabych haseł: Użytkownicy często wybierają hasła, które są łatwe do złamania. Rozciąganie kluczy stanowi dodatkowe zabezpieczenie, podnosząc ochronę nawet tych słabych haseł.

Spowalnianie atakujących: Intensywność obliczeniowa rozciągania klucza znacząco spowalnia atakujących, którzy próbują złamać hasła. Każda dodatkowa iteracja wydłuża ten proces, zniechęcając potencjalnych napastników.

Zabezpiecz swoje dane za pomocą technik wzmacniania haseł

Hasła są pierwszą linią obrony, ale nie można zakładać, że użytkownicy będą wybierać silne hasła. Co więcej, ataki stają się coraz bardziej zaawansowane, nawet w przypadku popularnych i pozornie bezpiecznych haseł.

Aby wyprzedzić zagrożenia, warto podjąć dodatkowe kroki i wdrożyć zaawansowane techniki, takie jak rozciąganie klucza, solenie i pieprzenie. Te metody są niezbędne do przekształcenia słabych haseł w silną barierę ochronną przed potencjalnymi zagrożeniami, chroniąc Twoje dane i konta.