Ist es möglich, einen 128-Bit-Schlüssel zu brechen?

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Ich bin Programmierer und relativ neu in der Kryptographie, also entschuldige meine Anfängerfrage. :)

Nehmen wir an, wir haben eine Nachricht, sowohl im Klartext als auch verschlüsselt mit einem 128-Bit-Schlüssel. In der Theorie ist es möglich, den Schlüssel irgendwie herauszufinden? Und wenn ja, über welche Rechenzeit sprechen wir?

Danke!

    
Rob 07.12.2010, 12:51
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5 Antworten

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___ qstnhdr ___ Ist es möglich, einen 128-Bit-Schlüssel zu brechen? ___ qstntxt ___

Ich bin Programmierer und relativ neu in der Kryptographie, also entschuldige meine Anfängerfrage. :)

Nehmen wir an, wir haben eine Nachricht, sowohl im Klartext als auch verschlüsselt mit einem 128-Bit-Schlüssel. In der Theorie ist es möglich, den Schlüssel irgendwie herauszufinden? Und wenn ja, über welche Rechenzeit sprechen wir?

Danke!

    
___ answer4390661 ___

In einem Kommentar haben Sie gesagt, dass es sich um den A5-Algorithmus handelt.

Zuerst verwendet dies einen 64-Bit-Schlüssel, nicht 128-Bit. Zweitens hat es einige gravierende Mängel - es ist grundsätzlich kaputt .

    
___ tag123cryptography ___ Kryptographie umfasst unter anderem Verschlüsselung, Hashing und digitale Signaturen. Kryptografische Fragen, die nicht direkt mit der Softwareentwicklung zusammenhängen, werden bei crypto.stackexchange.com besser gestellt. ___ answer4376771 ___

Wenn die Verschlüsselung gut ist, ist der einzige Weg über Bruteforce - verschlüsseln Sie die Nachricht mit jedem möglichen Schlüssel und finden Sie den richtigen. Dies wird bis zu 2 128 Versuche dauern, was sehr lang ist.

Allerdings haben Chiffren oft Schwachstellen, die eine wesentlich schnellere Schlüsselableitung ermöglichen.

    
___ answer4390130 ___

Im Jahr 2007 gab es eine Schätzung, dass die Kosten, um 88 Bits mit brachialer Gewalt zu knacken, 300 M $ sind. Wenn Sie das Moore-Gesetz anwenden, reduzieren Sie diesen Preis um den Faktor 4 oder Sie erhalten jetzt 2 zusätzliche Bits.

Du brauchst also 2 ^ 38 mehr Geld, um nur einen einzigen 128bit Schlüssel zu knacken. (ca. 10 ^ 20 $)

Quelle: Ссылка Quelle 2: Ссылка

Vom Artikel ab 128-Bit-Schlüssel:

Wenn Sie annehmen:

• Jeder Mensch auf dem Planeten besitzt 10 Computer.
• Es gibt 7 Milliarden Menschen auf dem Planeten.
• Jeder dieser Computer kann 1 Milliarde Tastenkombinationen pro Sekunde testen.
• Im Durchschnitt können Sie den Schlüssel knacken, nachdem Sie 50 Prozent der Möglichkeiten getestet haben.

Dann (siehe Berechnungsreferenz im Anhang):
• Die Bevölkerung der Erde kann einen Verschlüsselungsschlüssel (nur ein Laufwerk) in 77.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Jahren knacken!
• Falls Sie sich wundern, würde das Knacken des zweiten Schlüssels / Laufwerks weitere 77.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Jahre dauern.

Ich habe es gerade bemerkt, es ist nicht korrekt berechnet. Richtige Antwort ist 77e9 Jahre (immer noch ein Haufen für unsere Zivilisation).

Extra (auf Bitcoin basierende Annahmen):

Zu diesem Zeitpunkt (Jahr 2017) können wir das Bitcoin-Mining-System wahrscheinlich als größte bekannte Brute-Force-Maschinerie nehmen und den Preis für Bergbau und Bitcoin als Basis für unsere Annahmen nehmen.

Die Überprüfung eines sha256 ist ungefähr so ​​komplex wie der Versuch eines symmetrischen Schlüssels wie AES oder etwas anderem. Laut diese Seite ist die aktuelle Rate der ausprobierten Hashes (D * 2 ** 32/600) Wobei D die aktuelle Bitcoin-Schwierigkeit ist ( 678760110082.9902 )

Dieses System produziert ca. 5e + 18 Hashes pro Sekunde. Jeder Block wird alle 10 Minuten produziert und ergibt heute 12,50 Münzen. Preis der Münze ist 2.5k.

Ein Hash kostet also.
(12,50 * 2,5e3) / (5e18 * 600) = 1,0e-17.

Cracking eines 128-Bit-Schlüssels, heute (Juni / 2017) kostet ca. 1e-17 * 2 ^ 128 = 3.5e + 21
Dies würde 2 ^ 128 / (5e18 * 3.14e7) = 2.1e12 Jahre mit Bitcoin Mining-System dauern.

    
___ answer38414984 ___

Ich hatte diese Frage in der Klasse und wollte wissen, wie jeder diese Antwort annimmt.

Da ein Brute-Force-Angriff den Computer lediglich auffordert, alle möglichen Kombinationen von Bits durchzugehen, in der Hoffnung, die richtige Kombination zu finden, um einen Verschlüsselungsschlüssel zu finden. Eine 128-Bit-Verschlüsselung hätte 2 ^ 128 Bits oder etwa 340 Billionen Billionen mögliche Kombinationen. Laut theverge.com ist der schnellste Computer der Welt der Sunway TaihuLight (ab 2016), der 93 Billiarden Berechnungen pro Sekunde, auch bekannt als Petaflops, bewältigen kann, ein Petaflop ist 10 ^ 15.

Jetzt habe ich diese Rechnung alleine gemacht, also könnte es falsch sein, aber ich würde gerne hören, dass andere Leute dies übernehmen. Mit dem schnellsten Computer der Welt können Sie 2,932848e + 24 mögliche Kombinationen pro Jahr verarbeiten. 930 * 10 ^ 15 * 60 * 60 * 24 * 365 = 2,932848e + 24 Wenn Sie diesen Supercomputer jeden Tag den ganzen Tag laufen lassen würden, um einen einzelnen Verschlüsselungsschlüssel von 128 Bits zu knacken. Ich würde ungefähr 68,5 Jahre brauchen, um alle möglichen Kombinationen durchzugehen.
2 ^ 128 = 3.4028237e + 38 3.4028237e + 38 / 2.932848e + 24 = 68.470

    
___ antwort4376820 ___

Ja, es ist eine Frage der Zeit - mit roher Gewalt kann man jede mögliche Kombination von Bits ausprobieren und die richtige erraten. Die maximale Zeit wäre Millionen und Milliarden von Jahren, also können wir sagen, dass es nicht leicht geknackt werden kann.

Allerdings hat jeder Algorithmus bestimmte Kurzschlüsse (für einige Algorithmen wurden solche Schaltungen noch nicht gefunden), die die benötigte Zeit reduzieren. Auch moderne massive parallele Berechnungstechniken (z. B. die Verwendung von GPUs in Grafikkarten) reduzieren die Zeit noch mehr. Es kann andere Faktoren geben, die die benötigte Zeit beeinflussen, wie Fehler in der Algorithmusanwendung (z. B. Verwendung eines falschen Verschlüsselungsmodus oder Verwendung eines kurzen Passworts und Auffüllen mit einem gewissen Zeichen für die Schlüssellänge).

Dann gibt es Rubber-hose-Kryptoanalyse , die sich in der Regel als effektiver erweist, als Brute-Force-Schlüsselerhebungen.

    
___
Eugene Mayevski 'Allied Bits 07.12.2010, 12:59
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Im Jahr 2007 gab es eine Schätzung, dass die Kosten, um 88 Bits mit brachialer Gewalt zu knacken, 300 M $ sind. Wenn Sie das Moore-Gesetz anwenden, reduzieren Sie diesen Preis um den Faktor 4 oder Sie erhalten jetzt 2 zusätzliche Bits.

Du brauchst also 2 ^ 38 mehr Geld, um nur einen einzigen 128bit Schlüssel zu knacken. (ca. 10 ^ 20 $)

Quelle: Ссылка Quelle 2: Ссылка

Vom Artikel ab 128-Bit-Schlüssel:

Wenn Sie annehmen:

• Jeder Mensch auf dem Planeten besitzt 10 Computer.
• Es gibt 7 Milliarden Menschen auf dem Planeten.
• Jeder dieser Computer kann 1 Milliarde Tastenkombinationen pro Sekunde testen.
• Im Durchschnitt können Sie den Schlüssel knacken, nachdem Sie 50 Prozent der Möglichkeiten getestet haben.

Dann (siehe Berechnungsreferenz im Anhang):
• Die Bevölkerung der Erde kann einen Verschlüsselungsschlüssel (nur ein Laufwerk) in 77.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Jahren knacken!
• Falls Sie sich wundern, würde das Knacken des zweiten Schlüssels / Laufwerks weitere 77.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Jahre dauern.

Ich habe es gerade bemerkt, es ist nicht korrekt berechnet. Richtige Antwort ist 77e9 Jahre (immer noch ein Haufen für unsere Zivilisation).

Extra (auf Bitcoin basierende Annahmen):

Zu diesem Zeitpunkt (Jahr 2017) können wir das Bitcoin-Mining-System wahrscheinlich als größte bekannte Brute-Force-Maschinerie nehmen und den Preis für Bergbau und Bitcoin als Basis für unsere Annahmen nehmen.

Die Überprüfung eines sha256 ist ungefähr so ​​komplex wie der Versuch eines symmetrischen Schlüssels wie AES oder etwas anderem. Laut diese Seite ist die aktuelle Rate der ausprobierten Hashes (D * 2 ** 32/600) Wobei D die aktuelle Bitcoin-Schwierigkeit ist ( 678760110082.9902 )

Dieses System produziert ca. 5e + 18 Hashes pro Sekunde. Jeder Block wird alle 10 Minuten produziert und ergibt heute 12,50 Münzen. Preis der Münze ist 2.5k.

Ein Hash kostet also.
(12,50 * 2,5e3) / (5e18 * 600) = 1,0e-17.

Cracking eines 128-Bit-Schlüssels, heute (Juni / 2017) kostet ca. 1e-17 * 2 ^ 128 = 3.5e + 21
Dies würde 2 ^ 128 / (5e18 * 3.14e7) = 2.1e12 Jahre mit Bitcoin Mining-System dauern.

    
Luka Rahne 08.12.2010 17:01
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In einem Kommentar haben Sie gesagt, dass es sich um den A5-Algorithmus handelt.

Zuerst verwendet dies einen 64-Bit-Schlüssel, nicht 128-Bit. Zweitens hat es einige gravierende Mängel - es ist grundsätzlich kaputt .

    
RoadWarrior 08.12.2010 17:54
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Wenn die Verschlüsselung gut ist, ist der einzige Weg über Bruteforce - verschlüsseln Sie die Nachricht mit jedem möglichen Schlüssel und finden Sie den richtigen. Dies wird bis zu 2 128 Versuche dauern, was sehr lang ist.

Allerdings haben Chiffren oft Schwachstellen, die eine wesentlich schnellere Schlüsselableitung ermöglichen.

    
sharptooth 07.12.2010 12:53
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Ich hatte diese Frage in der Klasse und wollte wissen, wie jeder diese Antwort annimmt.

Da ein Brute-Force-Angriff den Computer lediglich auffordert, alle möglichen Kombinationen von Bits durchzugehen, in der Hoffnung, die richtige Kombination zu finden, um einen Verschlüsselungsschlüssel zu finden. Eine 128-Bit-Verschlüsselung hätte 2 ^ 128 Bits oder etwa 340 Billionen Billionen mögliche Kombinationen. Laut theverge.com ist der schnellste Computer der Welt der Sunway TaihuLight (ab 2016), der 93 Billiarden Berechnungen pro Sekunde, auch bekannt als Petaflops, bewältigen kann, ein Petaflop ist 10 ^ 15.

Jetzt habe ich diese Rechnung alleine gemacht, also könnte es falsch sein, aber ich würde gerne hören, dass andere Leute dies übernehmen. Mit dem schnellsten Computer der Welt können Sie 2,932848e + 24 mögliche Kombinationen pro Jahr verarbeiten. 930 * 10 ^ 15 * 60 * 60 * 24 * 365 = 2,932848e + 24 Wenn Sie diesen Supercomputer jeden Tag den ganzen Tag laufen lassen würden, um einen einzelnen Verschlüsselungsschlüssel von 128 Bits zu knacken. Ich würde ungefähr 68,5 Jahre brauchen, um alle möglichen Kombinationen durchzugehen.
2 ^ 128 = 3.4028237e + 38 3.4028237e + 38 / 2.932848e + 24 = 68.470

    
AtLeastTheresToast 16.07.2016 19:48
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