Bakalářská práce
Získaná ocenění: Cena děkana FI za vynikající závěrečnou práci

Key derivation functions and their GPU implementations

Ondrej Mosnáček, učo 409879
Anotace

Funkcie pre odvodenie kľúča (angl. key derivation functions) sú kľúčovým prvkom mnohých kryptografických aplikácií. Funkcie pre odvodenie kľúča založené na hesle (angl. password-based key derivation functions) sú špeciálne navrhnuté na odvodzovanie kryptografických kľúčov zo zdrojov s nízkou entropiou (napr. hesiel či heslových fráz) a tak, aby odolali útokom hrubou silou a slovníkovým útokom. Avšak …více

Abstract

Key derivation functions are a key element of many cryptographic applications. Password-based key derivation functions are designed specifically to derive cryptographic keys from low-entropy sources (such as passwords or passphrases) and to counter brute-force and dictionary attacks. However, the most widely adopted standard for password-based key derivation, PBKDF2, as implemented in most applications …více

Klíčová slova
key derivation function PBKDF2 GPU OpenCL CUDA password hashing password cracking disk encryption LUKS funkcie pre odvodenie kľúča šifrovanie hesiel prelamovanie hesiel šifrovanie diskov
Zadání práce
Funkce pro odvození klíče (KDF, Key Derivation Functions) jsou obecně používány v mnoha kryptografických aplikacích.
Pomocí zvýšení počtu iterací se zvyšuje obtížnost útoku hrubou silou.
S využitím výpočetního výkonu současných GPU a pomocí paralelního zpracování lze však útok hrubou silou podstatně urychlit.
V práci popište princip KDF a porovnejte vlastnosti jednotlivých KDF (se zaměřením na PBKDF2 a případně scrypt).
Implementujte (s použitím GPU) ukázkový program, který bude hrubou silou útočit na konkrétní implementaci využívající PBKDF2.
(Například bude hledat hesla pro LUKS či Truecrypt disk.)
K implementaci využijte běžně dostupný HW - GPU v procesorech Intel či NVIDIA grafické karty.
Pro otestování správné funkce použijte standardní testovací vektory (viz RFC 6070).
Srovnejte rychlost útoku s použitím běžného CPU.
Literatura:
Dürmuth et all., Evaluation of Standardized Password-based Key Derivation against Parallel Processing Platforms,
https://hgi.rub.de/media/crypto/veroeffentlichungen/2013/01/29/esorics_pbkdf2.pdf
Password-Based Key Derivation Function 2 (PBKDF2), RFC6070, http://tools.ietf.org/html/rfc6070
The scrypt key derivation function, http://www.tarsnap.com/scrypt.html
John the Ripper password cracker, http://www.openwall.com/john/
Administrativní informace
Práce zkontrolována:
18. 5. 2015 12:04, Ing. Milan Brož, Ph.D., učo 168968
Plný text práce
599,5 KB / soubor PDF
Přílohy (1)
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
16. 6. 2015
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Ing. Milan Brož, Ph.D., učo 168968
KPSK FI MU

Oponent

prof. RNDr. Václav Matyáš, M.Sc., Ph.D., učo 344
KPSK FI MU
Citovat tuto práci
Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Studijní program
Informatika
Obor

Práce na příbuzné téma

Seznam prací, které mají shodná klíčová slova.

Podobné práce

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.

  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.

  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.

  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.

  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.