एमडी5: Difference between revisions

एमडी5 का उपयोग अनजाने में भ्रष्टाचार के विरुद्ध [[डेटा अखंडता]] को सत्यापित करने के लिए [[चेकसम]] के रूप में किया जा सकता है। ऐतिहासिक रूप से इसका व्यापक रूप से एक [[क्रिप्टोग्राफिक हैश फ़ंक्शन]] के रूप में उपयोग किया जाता था; यद्यपि, यह व्यापक कमजोरियों से पीड़ित पाया गया है। यह अन्य गैर-क्रिप्टोग्राफ़िक उद्देश्यों के लिए उपयुक्त रहता है, उदाहरण के लिए एक [[विभाजित डेटाबेस]] में एक विशेष कुंजी के लिए विभाजन निर्धारित करने के लिए, और हाल ही में [[सुरक्षित हैश एल्गोरिदम की]] तुलना में कम कम्प्यूटेशनल आवश्यकताओं के कारण पसंद किया जा सकता है।<ref>{{cite book |last1=Kleppmann |first1=Martin |title=Designing Data-Intensive Applications: The Big Ideas Behind Reliable, Scalable, and Maintainable Systems |date=April 2, 2017 |publisher=O'Reilly Media |isbn=978-1449373320 |page=203 |edition=1}}</ref>

एमडी5 [[एमआईटी]] के प्रोफेसर [[रोनाल्ड रिवेस्ट]] (रिवेस्ट, 1992) द्वारा डिज़ाइन किए गए संदेश डाइजेस्ट एल्गोरिदम की श्रृंखला में से एक है। जब विश्लेषणात्मक कार्य ने संकेत दिया कि एमडी5 के पूर्ववर्ती [[एमडी4]] के असुरक्षित होने की संभावना थी, तो रिवेस्ट ने 1991 में एमडी5 को एक सुरक्षित प्रतिस्थापन के रूप में डिजाइन किया। ([[हंस डोबबर्टिन]] ने वास्तव में बाद में एमडी4 में कमजोरियों का पता लगाया )

1993 में, डेन बोअर और बॉसेलर्स ने एमडी5 [[संपीड़न फ़ंक्शन]] के "[[छद्म-टकराव]]" को खोजने का एक प्रारंभिक, यद्यपि सीमित, परिणाम दिया; यानी, दो अलग-अलग [[इनिशियलाइज़ेशन वैक्टर]] जो एक समान डाइजेस्ट उत्पन्न करते हैं।

1996 में, डोबबर्टिन ने एमडी5 (डॉबबर्टिन, 1996) के संपीड़न कार्य की टक्कर की घोषणा की। यद्यपि यह पूर्ण एमडी5 हैश फ़ंक्शन पर हमला नहीं था, लेकिन यह क्रिप्टोग्राफरों के लिए प्रतिस्थापन पर स्विच करने की अनुशंसा करने के लिए पर्याप्त था,जैसे कि [[सहअ -1]] (इसके बाद से भी समझौता किया गया) या [[आरआईपीईएमडी-160]]।

विभिन्न एमडी5-संबंधित [[आरएफसी इरेटा]] विवरण प्रकाशित किए गए हैं। 2009 में, [[यूनाइटेड स्टेट्स साइबर कमांड]] ने अपने आधिकारिक प्रतीक के एक भाग के रूप में अपने मिशन स्टेटमेंट के एमडी5 हैश मान का उपयोग किया।<ref>{{cite magazine

|author1=Tao Xie |author2=Dengguo Feng |access-date=28 July 2011}}</ref> (पिछली टक्कर खोजों ने मल्टी-ब्लॉक हमलों पर भरोसा किया था।) "सुरक्षा कारणों" के लिए, शी और फेंग ने नए हमले के तरीके का खुलासा नहीं किया। उन्होंने क्रिप्टोग्राफिक समुदाय को चुनौती जारी की, 1 जनवरी 2013 से पहले एक अलग 64-बाइट टकराव के पहले खोजकर्ता को 10,000 अमेरिकी डॉलर का इनाम देने की पेशकश की गई। [[मार्क स्टीवंस]] ने चुनौती का जवाब दिया और एकल-ब्लॉक संदेशों के साथ-साथ निर्माण एल्गोरिदम और स्रोतों को प्रकाशित किया।<ref>{{cite web|url= http://marc-stevens.nl/research/md5-1block-collision/ |title=Marc Stevens – Research – Single-block collision attack on MD5 |publisher= Marc-stevens.nl |date=2012 |access-date=10 April 2014}}</ref>

 

किसी भी क्रिप्टोग्राफिक हैश फ़ंक्शन की एक बुनियादी आवश्यकता यह है कि एक ही मूल्य पर हैश करने वाले दो अलग-अलग संदेशों को ढूंढना कम्प्यूटेशनल रूप से अव्यवहार्य होना चाहिए। एमडी5 इस आवश्यकता को भयावह रूप से विफल करता है, इस तरह के [[टक्कर प्रतिरोध]] को एक साधारण घरेलू कंप्यूटर पर सेकंडों में पाया जा सकता है। 31 दिसंबर 2008 को, सीएमयू सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग संस्थान ने निष्कर्ष निकाला कि एमडी5 अनिवार्य रूप से क्रिप्टोग्राफिक रूप से टूटा हुआ था और आगे के उपयोग के लिए अनुपयुक्त था।<ref>{{cite web|last1=Chad R|first1=Dougherty|title=Vulnerability Note VU#836068 MD5 vulnerable to collision attacks|url=https://www.kb.cert.org/vuls/id/836068|website=Vulnerability notes database|publisher=CERT Carnegie Mellon University Software Engineering Institute|access-date=3 February 2017|date=31 Dec 2008}}</ref> एमडी5 की कमजोरियों का क्षेत्र में शोषण किया गया है, सबसे कुख्यात रूप से 2012 में [[फ्लेम मैलवेयर]] द्वारा। 2019 तक, सुरक्षा विशेषज्ञों द्वारा इसकी अच्छी तरह से प्रलेखित कमजोरियों और मूल्यह्रास के बावजूद, एमडी5 का व्यापक रूप से उपयोग किया जाना जारी है।<ref name=Cimpanu2019/>

एमडी5 हैश फ़ंक्शन की सुरक्षा से गंभीर रूप से समझौता किया गया है। एक टकराव का हमला मौजूद है जो 2.6 GHz पेंटियम 4 प्रोसेसर (224.1 की जटिलता) वाले कंप्यूटर पर सेकंड के भीतर टकराव का पता लगा सकता है^24.1)।<ref>{{Cite thesis |degree=Master's |author=M.M.J. Stevens |date = June 2007|title=On Collisions for MD5 |url=http://www.win.tue.nl/hashclash/On%20Collisions%20for%20MD5%20-%20M.M.J.%20Stevens.pdf }}</ref> इसके अलावा, एक [[चयनित-उपसर्ग टक्कर हमला]] भी है जो ऑफ-द-शेल्फ कंप्यूटिंग हार्डवेयर (जटिलता 239) का उपयोग करके सेकंड के भीतर निर्दिष्ट उपसर्गों के साथ दो इनपुट के लिए टक्कर उत्पन्न कर सकता है³⁹).<ref>{{Cite web |author1=Marc Stevens |author2=Arjen Lenstra |author3=Benne de Weger |date=16 June 2009 |title=Chosen-prefix Collisions for MD5 and Applications |website=École Polytechnique Fédérale de Lausanne |url=https://documents.epfl.ch/users/l/le/lenstra/public/papers/lat.pdf |access-date=31 March 2010 |archive-url=https://web.archive.org/web/20111109092157/https://documents.epfl.ch/users/l/le/lenstra/public/papers/lat.pdf |archive-date=9 November 2011 }}</ref> ऑफ-द-शेल्फ [[ ग्राफ़िक्स प्रोसेसिंग युनिट ]] के उपयोग से टक्करों को खोजने की क्षमता में काफी मदद मिली है। एक एनवीडिया जीफोर्स 8800GS ग्राफ़िक्स प्रोसेसर पर, प्रति सेकंड 16-18 मिलियन हैश की गणना की जा सकती है। एक एनवीडिया जीफोर्स 8800 अल्ट्रा प्रति सेकंड 200 मिलियन से अधिक हैश की गणना कर सकता है।<ref>{{cite web

1996 में, एमडी5 के डिज़ाइन में एक त्रुटि पाई गई थी । जबकि उस समय इसे एक घातक कमजोरी नहीं माना गया था, क्रिप्टोग्राफर्स ने अन्य एल्गोरिदम, जैसे कि SHA-1, के उपयोग की अनुशंसा करना शुरू कर दिया था, जिसे तब से कमजोर भी पाया गया है।<ref>{{cite web|url=http://ftp.arnes.si/packages/crypto-tools/rsa.com/cryptobytes/crypto2n2.pdf.gz|title=The Status of MD5 After a Recent Attack|author=Hans Dobbertin|work=CryptoBytes|volume=2|issue=2|date=Summer 1996|access-date=22 October 2013}}</ref> 2004 में यह दिखाया गया था कि एमडी5 टकराव - प्रतिरोधी नहीं है।<ref>{{cite web|url=http://merlot.usc.edu/csac-f06/papers/Wang05a.pdf|title=How to Break MD5 and Other Hash Functions|author1=Xiaoyun Wang|author2=Hongbo Yu |work=Advances in Cryptology – Lecture Notes in Computer Science|volume=3494|pages=19–35|year=2005|access-date=21 December 2009|archive-url=https://web.archive.org/web/20090521024709/http://merlot.usc.edu/csac-f06/papers/Wang05a.pdf|archive-date=21 May 2009}}</ref> जैसे, एमडी5 [[परिवहन परत सुरक्षा]] [[सार्वजनिक कुंजी प्रमाणपत्र]] या डिजिटल हस्ताक्षर जैसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है जो डिजिटल सुरक्षा के लिए इस संपत्ति पर भरोसा करते हैं। शोधकर्ताओं ने अतिरिक्त रूप से एमडी5 में अधिक गंभीर खामियों की खोज की, और एक संभावित टकराव के हमले का वर्णन किया - इनपुट की एक जोड़ी बनाने की एक विधि जिसके लिए एमडी5 समान चेकसम का उत्पादन करता है।<ref name="autogenerated2">J. Black, M. Cochran, T. Highland: [http://www.cs.colorado.edu/~jrblack/papers/md5e-full.pdf A Study of the MD5 Attacks: Insights and Improvements] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150101093005/http://www.cs.colorado.edu/%7Ejrblack/papers/md5e-full.pdf |date=1 January 2015 }}, 3 March 2006. Retrieved 27 July 2008.</ref><ref name="autogenerated1">Xiaoyun Wang, Dengguo ,k.,m.,m, HAVAL-128 and [[RIPEMD]], Cryptology ePrint Archive Report 2004/199, 16 August 2004, revised 17 August 2004. Retrieved 27 July 2008.</ref> 2005, 2006 और 2007 में एमडी5 को तोड़ने में और प्रगति की गई।<ref>Marc Stevens, Arjen Lenstra, Benne de Weger: [http://www.win.tue.nl/hashclash/SoftIntCodeSign/ Vulnerability of software integrity and code signing applications to chosen-prefix collisions for MD5], 30 November 2007. Retrieved 27 July 2008.</ref> दिसंबर 2008 में, शोधकर्ताओं के एक समूह ने नकली [[एसएसएल प्रमाणपत्र]] वैधता के लिए इस तकनीक का इस्तेमाल किया।<ref name="sslHarmful">{{cite web|url=http://www.win.tue.nl/hashclash/rogue-ca/|title=MD5 considered harmful today|last=Sotirov|first=Alexander |author2=Marc Stevens |author3=Jacob Appelbaum |author4=Arjen Lenstra |author5=David Molnar |author6=Dag Arne Osvik |author7=Benne de Weger |date=30 December 2008|access-date=30 December 2008}} [https://events.ccc.de/congress/2008/Fahrplan/events/3023.en.html Announced] at the 25th [[Chaos Communication Congress]].</ref><ref name="browserflaw">{{cite web

1996 में, एमडी5 के संपीड़न कार्य में टकराव पाए गए, और हंस डोबबर्टिन ने आरएसए प्रयोगशालाओं के तकनीकी समाचार पत्र में लिखा, "प्रस्तुत हमला अभी तक एमडी5 के व्यावहारिक अनुप्रयोगों को खतरे में नहीं डालता है, लेकिन यह निकट आता है... भविष्य में एमडी5 को अब लागू नहीं किया जाना चाहिए... जहां टकराव प्रतिरोधी हैश फ़ंक्शन की आवश्यकता होती है।" <ref>{{Cite journal

 

 

2012 में, [[Microsoft|माइक्रोसॉफ्ट]] के अनुसार, फ़्लेम (मैलवेयर) मैलवेयर के लेखकों ने विंडोज कोड-हस्ताक्षर प्रमाणपत्र बनाने के लिए एमडी5 टक्कर का उपयोग किया।<ref name="foo" />

एमडी5 मर्कले-डैमगार्ड निर्माण का उपयोग करता है, इसलिए यदि एक ही हैश के साथ दो उपसर्गों का निर्माण किया जा सकता है, तो दोनों में एक सामान्य प्रत्यय जोड़ा जा सकता है ताकि टकराव का उपयोग करने वाले एप्लिकेशन द्वारा मान्य डेटा के रूप में स्वीकार किए जाने की अधिक संभावना हो। इसके अलावा, वर्तमान टकराव-ढूंढने की तकनीक एक मनमाना उपसर्ग निर्दिष्ट करने की अनुमति देती है: एक हमलावर दो टकराने वाली फाइलें बना सकता है जो दोनों एक ही सामग्री से शुरू होती हैं। सभी हमलावरों को दो टकराने वाली फाइलें उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है, डेटा के 128-बाइट ब्लॉक के साथ एक टेम्पलेट फ़ाइल होती है, जो 64-बाइट सीमा पर संरेखित होती है, जिसे टक्कर-ढूँढने वाले एल्गोरिदम द्वारा स्वतंत्र रूप से बदला जा सकता है। एक उदाहरण एमडी5 टक्कर, जिसमें दो संदेश 6 बिट्स में भिन्न हैं:

|access-date=2015-04-13}}</ref> दोनों नमूनों के बीच का अंतर यह है कि प्रत्येक [[ कुतरना | निब्बल]] में अग्रणी बिट फ़्लिप किया गया है। उदाहरण के लिए, शीर्ष नमूना 0x87 में 20वां बाइट (ऑफ़सेट 0x13), बाइनरी में 10000111 है। बाइट में अग्रणी बिट (पहले कुतरने में भी अग्रणी बिट) को 00000111 बनाने के लिए फ़्लिप किया जाता है, जो कि 0x07 है, जैसा कि निचले नमूने में दिखाया गया है।