Keccak macht das Hashen von Passwörtern sicher.
Keccak macht das Hashen von Passwörtern sicher. (Bild: Keccak-Projekt)

SHA-3 und Keccak Mehr als nur Hashing

Aufgrund seiner Flexibilität eignet sich der künftige Hash-Standard Keccak nicht nur als gewöhnliche Hash-Funktion. Die Entwickler von Keccak präsentierten zahlreiche weitere Einsatzzwecke auf der Fosdem 2013.

Anzeige

Auf der Open-Source-Konferenz Fosdem in Brüssel hat das Team hinter dem Hash-Algorithmus Keccak zahlreiche Möglichkeiten vorgestellt, die über die Nutzung als reine Hash-Funktion hinausgehen. So kann der Algorithmus beispielsweise das Authentifizierungsverfahren HMAC ablösen, zur Stromverschlüsselung eingesetzt werden oder sogenannte Maskengenerierungsfunktionen ersetzen. Keccak gewann im vergangenen Jahr einen Wettbewerb um den künftigen kryptographischen Hash-Standard SHA-3. Der Wettbewerb wurde 2007 von der US-Standardisierungsbehörde NIST initiiert, da zahlreiche frühere Hash-Funktionen wie MD5 und SHA-1 Sicherheitsprobleme aufwiesen.

Hash-Funktionen kommen in fast allen kryptographischen Anwendungen als Baustein zum Einsatz. Ein typisches Beispiel sind etwa Signaturfunktionen. So wird etwa der Signaturalgorithmus RSA in der Regel nicht auf eine Nachricht direkt angewandt, sondern auf den Hash einer Nachricht. Ein weiterer klassischer Einsatzzweck von Hash-Funktionen ist die Identifizierung von Objekten über Fingerprints. So wird etwa im Versionskontrollsystem GIT jeder Commit über einen SHA-1-Hash referenziert.

Keccak kann auch zur sicheren Speicherung von Passwörtern genutzt werden. Passwörter sollten nie direkt im Klartext abgespeichert werden - im Falle eines Servereinbruchs stünden dann einem Angreifer sämtliche Passwörter zur Verfügung. Stattdessen wird ein Zufallswert gebildet - der Salt - und gemeinsam mit dem Passwort gehasht. Abgespeichert werden nun Salt und Hash.

Keccak ist so langsam wie nötig

Sollte ein Angreifer Zugriff auf die gespeicherten Daten erhalten, kann er diese allerdings immer noch durch das Ausprobieren gängiger Passwörter, genannt Wörterbuchangriff, angreifen. Daher haben Hash-Funktionen in diesem Fall eine besondere Anforderung: Sie sollten möglichst langsam und ineffizient arbeiten, während sonst meist eine schnelle Hash-Funktion von Vorteil ist. Hier kann die Flexibilität von Keccak helfen. "Keccak kann so langsam sein, wie man möchte", erklärte Joan Daemen auf der Fosdem. Durch die Wahl geeigneter Parameter wird somit eine besonders ineffiziente Hash-Funktion geschaffen. Und je langsamer die Hash-Funktion, desto langsamer sind Wörterbuchangriffe auf gestohlene Passwort-Hashes.

Zur Nachrichtenauthentifizierung wurde im Zusammenspiel mit früheren Hash-Funktionen ein Verfahren namens HMAC eingesetzt. Dabei wird die Nachricht gemeinsam mit einem geheimen Sitzungsschlüssel, der vorher ausgehandelt wurde, gehasht. So kann der Empfänger die Echtheit einer Nachricht überprüfen.

Obsoletes HMAC

Bei Keccak ist HMAC nicht mehr nötig. Die Hash-Funktion liefert bereits ein Nachrichtenauthentifizierungsverfahren mit. Ebenso lässt sich Keccak als Stromchiffrierfunktion einsetzen. In einem besonderen Duplexverfahren können diese beiden Schritte kombiniert werden. Für sichere Protokolle wie SSH oder TLS, die üblicherweise Nachrichtenauthentizität und Verschlüsselung benötigen, kann somit beides in einer Berechnung durchgeführt werden.

Maskengenerierung

Ein weiterer Einsatzzweck von Keccak sind sogenannte Maskengenerierungsfunktionen. Dabei handelt es sich, einfach gesprochen, um Hash-Funktionen, die eine Ausgabe mit gewählter Länge berechnen. Üblicherweise haben Hash-Funktionen eine feste Ausgabelänge - SHA-1 etwa 160 Bit, SHA-512 512 Bit. Eine Maskengenerierungsfunktion liefert eine Ausgabe einer beliebigen, einstellbaren Länge.

Eingesetzt werden diese etwa in den neueren RSA-Standards RSA-PSS und RSA-OAEP, die in PKCS #1 v2.1 spezifiziert sind. Dort kommt eine Funktion namens MGF1 zum Einsatz, die auf bestehende Hash-Funktionen aufbaut. Keccak bietet auch hier einen speziellen Modus und kann so direkt als Maskengenerierungsfunktion genutzt werden.

Die Keccak-Entwickler wiesen zuletzt darauf hin, dass der SHA-3-Standard bislang noch nicht endgültig verabschiedet wurde. Der finale Standard wird vermutlich nur eine Auswahl der flexiblen Möglichkeiten enthalten.


creolis 09. Sep 2013

Der Name ist im Prinzip nur eine andere Schreibweise für den balinesischen Tanz...

shoggothe 12. Feb 2013

'Handy' und 'Beamer' sind dt. Wortschöpfungen. Im Englischen heisst es 'mobile' und...

Kommentieren



Anzeige

  1. E-Commerce Reimbursement Manager EMEA (m/w)
    Abbott Diabetes Care (ADC) Division, Wiesbaden
  2. Senior Consultant / Technical Architect (m/w) für Adobe Experience Manager (CQ / AEM)
    über Randstad Deutschland GmbH, Bonn
  3. IT Solution Architect (m/w)
    evosoft GmbH, Nürnberg
  4. Referent (m/w) IT (Projekt- und Portfoliomanagement)
    Amprion GmbH, Dortmund

 

Detailsuche


Hardware-Angebote
  1. TIPP: Alternate Schnäppchen Outlet
  2. Fire TV Stick
    39,00€
  3. Alle PCGH-PCs inkl. The Witcher 3

 

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Negativauszeichnung

    Lauschende Barbie erhält Big Brother Award

  2. Bemannte Raumfahrt

    Russland will bis 2023 eigene Raumstation bauen

  3. Windows 10 für Smartphones

    Office-Universal-App kommt noch im April

  4. Keine Science-Fiction

    Mit dem Laser gegen Weltraumschrott

  5. Die Woche im Video

    Ein Zombie, Insekten und Lollipop

  6. Star Wars Battlefront

    Planetenkampf vor dem Erwachen der Macht

  7. Geodaten

    200 Beschäftigte verpixelten Google-Street-View-Häuser

  8. Windkraftwerke

    Kletterroboter überprüft Windräder

  9. Inside Abbey Road

    Mit Google durch das berühmteste Musikstudio der Welt

  10. ÖBB

    WLAN im Spaceshuttle einfacher zu machen als im Zug



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



Roboter: Festos Falter fliegen fleißig
Roboter
Festos Falter fliegen fleißig
  1. Care-O-bot Der Gentleman-Roboter gibt sich die Ehre
  2. Festo Ameisenroboter krabbeln koordiniert
  3. Moley Robotics Heute kocht der Roboter

GTA 5: Es ist doch nicht 2004!
GTA 5
Es ist doch nicht 2004!
  1. GTA 5 auf dem PC Erst beschränkter Zugriff, dann mehr Freiheit
  2. GTA 5 PC Rockstar Games gibt Systemanforderungen für Ultra-HD bekannt
  3. GTA 5 PC angespielt Los Santos ohne Staubschleier

Google Handschrifteingabe im Hands on: App erkennt sogar krakelige Handschriften
Google Handschrifteingabe im Hands on
App erkennt sogar krakelige Handschriften
  1. MTCast für Android Mediathek-Cast-App kehrt nicht in den Play Store zurück
  2. Parkpocket App hilft bei der Parkplatzsuche
  3. Screenpop Neuer Messenger schickt Fotos direkt auf Sperrbildschirm

  1. Re: Barbie verletzt Grundrechte der Kinder...

    User_x | 01:23

  2. Re: Neuland

    LinuxMcBook | 01:11

  3. Re: Durchaus sinnvoll

    Draco Nobilis | 01:02

  4. Re: wie ist die idee den jetzt bitte neu?

    YoungManKlaus | 00:51

  5. Re: Sind wir denn die ersten auf der Welt, die...

    cuthbert34 | 00:43


  1. 22:59

  2. 15:13

  3. 14:40

  4. 13:28

  5. 09:01

  6. 20:53

  7. 19:22

  8. 18:52


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel