Rainbow Tables
最出名的Tables是Rainbow Tables,即安全界中常提及的彩虹表,它是以Windows的用户帐户LM/NTLM散列为破解对象的。简单说明一下,在 Windows2000/XP/2003系统下,账户密码并不是明文保存的,而是通过微软所定义的算法,保存为一种无法直接识别的文件,即通常所说的SAM文件,这个文件在系统工作时因为被调用所以不能够被直接破解。但我们可以将其以Hash即散列的方式提取,以方便导入到专业工具破解,提取出来的密码散列类似于下面:
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若是以传统破解方式而言,无论是本地,还是内网在线破解,效率都不是很高。据实际测试,单机环境下,破解一个14位长包含大小写字母以及数字的无规律密码,一般是需要3~~9小时的,这个时间值会随着密码的复杂度及计算机性能差异提升到几天甚至数月不等。虽然说大部分人都不会使用这样复杂的密码,但对于目前很多密码足够复杂并且长度超过10位的密码比如“Y1a9n7g9z0h7e”,还是会令黑客们头痛不已。
2003年7月瑞士洛桑联邦技术学院Philippe Oechslin公布了一些实验结果,他及其所属的安全及密码学实验室(LASEC)采用了时间内存替换的方法,使得密码破解的效率大大提高。作为一个例子,他们将一个常用操作系统的密码破解速度由1分41秒,提升到13.6秒。这一方法使用了大型查找表对加密的密码和由人输入的文本进行匹配,从而加速了解密所需要的计算。这种被称作“内存-时间平衡”的方法意味着使用大量内存的黑客能够减少破解密码所需要的时间。
于是,一些受到启发的黑客们事先制作出包含几乎所有可能密码的字典,然后再将其全部转换成NTLM Hash文件,这样,在实际破解的时候,就不需要再进行密码与Hash之间的转换,直接就可以通过文件中的Hash散列比对来破解Windows帐户密码,节省了大量的系统资源,使得效率能够大幅度提升。当然,这只是简单的表述,采用的这个方法在国际上就被称为Time-Memory Trade-Off ,即刚才所说的“内存-时间平衡”法,有的地方也会翻译成“时间—内存交替运算法”。其原理可以理解为以内存换取时间,可由下图3表示:
图3 著名的“内存-时间平衡”法运算原理图