« Jou wagwoord moet 8 karakters lank wees, ’n hoofletter, ’n kleinletter, ’n syfer en ’n spesiale karakter bevat. »
Ons ken almal hierdie reël. Tog word dit in kubersekuriteit “sekuriteitsteater” genoem. ’n Wagwoord soos P@ssw0rd1! volg al hierdie reëls. Maar dit is ’n algemene woord met voorspelbare vervangings, en dit is presies wat kraakgereedskap eerste probeer.
Ware sekuriteit berus nie op arbitrêre visuele reëls nie, maar op ’n onverbiddelike wiskundige werklikheid: entropie.
Entropie volgens Claude Shannon
Om die krag van ’n wagwoord te verstaan, moet ons na Claude Shannon, die vader van inligtingsteorie, kyk. Entropie meet die graad van onsekerheid of onvoorspelbaarheid van inligting.
Toegepas op wagwoorde, word entropie in bisse (bits) bereken. Hoe hoër die aantal bisse, hoe meer onvoorspelbaar is die wagwoord vir ’n rekenaar. Die vereenvoudigde formule vir die entropie (E) van ’n lukraak gegenereerde wagwoord is:
E = L × log2(R)
- L is die lengte van die wagwoord.
- R is die grootte van die poel (26 vir kleinletters, 62 met hoofletters en syfers, 94 met elke drukbare simbool). Ons generator se vier karakterstelle gee 91, want sy simboolstel het 29 karakters.
Die vergroting van die poelgrootte (byvoeging van simbole) verhoog die entropie, maar om die lengte te vergroot (karakters by te voeg) verhoog dit baie drastieser. Lengte klop egter net kompleksiteit op een voorwaarde: dat die wagwoord heeltemal lukraak gegenereer word.
Brute krag vs Woordeboekaanval
As jy woorde of voorspelbare strukture gebruik, verval die reël van suiwer lengte heeltemal.
Inbraakprogrammatuur probeer nie elke letterkombinasie een-vir-een nie (dit word Brute krag / Brute Force genoem). Hulle gebruik enorme lyste van werklike wagwoorde uit vorige datalekkasies, saam met algemene woorde en frases. Dit is die Woordeboekaanval (Dictionary Attack).
As jou wagwoord lank is, maar uit woordeboekwoorde of voorspelbare vervangings bestaan, is sy werklike entropie dramaties laer as sy teoretiese wiskundige entropie.
Die tabel hieronder gebruik een reël: 100 miljard pogings per sekonde, die tempo wat ons generator se bladsy aanneem vir ’n aanlyn-af aanval op ’n vinnige hash. Tye is gemiddeldes (die helfte van alle moontlikhede), afwaarts afgerond met dieselfde formule as daardie bladsy. Die vinnigste roete vir elke wagwoord is in vetdruk:
| Wagwoord | Entropie as elke karakter lukraak was | Brute krag (gemiddeld) | Woordeboekaanval (ons skatting) |
|---|---|---|---|
password123 | 56 bisse (11 karakters, kleinletters en syfers) | 7 dae | Minder as ’n sekonde |
S3cr3t!99 | 58 bisse (9 karakters, al vier stelle) | 24 dae | Minder as ’n sekonde |
correct horse battery staple | 133 bisse (28 karakters, kleinletters en spasie) | Meer as 1 biljoen jaar | 1 minuut |
gL7!pQ9z#vX2 | 78 bisse (12 karakters, al vier stelle) | 51 duisend jaar | Geen kortpad nie |
Die woordeboekkolom is ’n skatting. Dit aanvaar dat die aanvaller se raaiskote elke wagwoord se struktuur volg, en dat elke basiswoord onder die 1 000 algemeenste is:
password123: een algemene woord en drie syfers. Dit is 1 000 × 1 000, omtrent ’n miljoen raaiskote.S3cr3t!99: een algemene woord, met of sonder ’n hoofletter, met elke “e” wel of nie deur “3” vervang, dan enige agtervoegsel van drie karakters. Dit is omtrent 7 miljard raaiskote.correct horse battery staple: vier algemene woorde. Die xkcd-strokiesprent wat dit beroemd gemaak het, reken 44 bisse vir vier woorde uit ’n lys van 2 048. Teen dieselfde tempo is dit gemiddeld 88 sekondes, afwaarts afgerond tot 1 minuut.gL7!pQ9z#vX2: geen woord en geen patroon nie, dus is brute krag die vinnigste roete.
Hierdie skattings behandel elke wagwoord asof die aanvaller dit nie ken nie. Elke wagwoord in hierdie artikel is nou openbaar, dus hoort elkeen in ’n woordeboek. ’n Gepubliseerde wagwoord is ’n verbrande wagwoord.
Die illusie van Leetspeak en mutasiereëls
Neem die voorbeeld S3cr3t!99. Visueel lyk dit kompleks en robuust. Tog is dit bloot die woordeboekwoord “secret”, waar die ’e’s met ‘3’s vervang is, waaraan ’n baie algemene agtervoegsel bygevoeg is (!99). Dit word leetspeak genoem.
Teen ’n woordeboekaanval hou hierdie wagwoord minder as ’n sekonde, nie die 24 dae wat sy lengte sou laat vermoed nie. Moderne inbraakprogrammatuur (soos Hashcat) tevrede hulself nie daarmee om statiese woordelyste te toets nie; hulle pas outomaties mutasiereëls toe. Hulle sal elke woord in hul woordeboek neem, alle moontlike leetspeak-kombinasies toets, hoofletters omruil, en jare of simbole byvoeg. Leetspeak bied ’n vals gevoel van sekuriteit.
Die sleutelbord-skuif truuk (Keyboard Shift)
Om ’n onthoubare frase meer kompleks te maak, gebruik sommige die sleutelbord-skuif truuk. Jy memoriseer byvoorbeeld ’n frase soos my-cat. Maar op die oomblik wat jy dit intik, plaas jy jou vingers op ’n fisiese QWERTY-sleutelbord terwyl jy jou bedryfstelsel op AZERTY (Frans) ingestel het.
- Die gedagte woord:
my-cat - Die getikte resultaat:
,y)cqt(Die ’m’-sleutel word ‘,’; die ‘-’ word ‘)’; die ‘a’ word ‘q’).
Is dit ’n goeie OPSEC-idee? Nee, hierdie metode is nie genoeg as dit alleen gebruik word nie. Net soos leetspeak is ’n uitlegskuif ’n vaste vervanging: ’n aanvaller wat dit vermoed, pas dieselfde vervanging op elke raaiskoot toe. In OPSEC is dit sekuriteit deur onduidelikheid: dit vertraag ’n amateur aanvallers, maar stop nie ’n geteikende en toegeruste aanval nie.
Gekoppel aan ’n wagwoord wat reeds sterk is (soos ’n lang lukrake wagwoordfrase), voeg dit min by. Selfs as ’n aanvaller duisend sleutelborduitlegpare probeer, voeg dit minder as 10 bisse by, want log2(1 000) ≈ 9,97. Die sterkte kom steeds van die wagwoordfrase daaronder.
Die bou van ’n meesterwagwoord (~250 bisse)
As woordelyste, leetspeak en sleutelbordtruuks hul perke het, hoe bou ons ’n meesterwagwoord wat hou? Ons generator gradeer 80 bisse reeds as “Sterk” en 100 bisse as “Baie Sterk”. Vir ’n meesterwagwoord wat dekades lank moet hou, mik hierdie artikel baie hoër: ongeveer 250 bisse entropie. Die kwantumafdeling hieronder verduidelik hoekom, en wat daardie marge nie bied nie.
Daar is twee maniere om dit te bereik afhangend van jou behoeftes:
1. Lukrake karakters (vir ’n wagwoordbestuurder)
’n Karakterstring wat heeltemal lukraak gegenereer word, sonder ’n patroon wat ’n masjien kan uitbuit:
8}8,_$-p)M&n,XvUCT0o+.5hDE6P^w6b@U-evS0
39 karakters lukraak getrek uit ons generator se 91: die generator wys “≈ 253 bit”. Dit is vir hierdie artikel getrek en is dus nou openbaar. Moet dit nooit gebruik nie.
2. ’n Lukrake wagwoordfrase (vir ’n wagwoord wat jy onthou)
Lukrake woorde is makliker om te onthou as lukrake karakters. Elke woord wat uit die EFF-lys van 7 776 woorde getrek word, voeg omtrent 12,9 bisse by, dus gee die aantal woorde die entropie. Twaalf woorde gee “≈ 155 bit”, ver bo ons generator se drempel vir “Baie Sterk”. Gewone woorde kom eers by 20 woorde verby 250 bisse.
Ons generator stop by 12 woorde. Om met minder woorde verby 250 bisse te kom, merk “Ewekansige syfer na elke woord” en kies “Syfer + Simbool” as skeier. 11 woorde gee dan “≈ 260 bit”:
depletion78$sporting14~overlap11>macaw86>paced95,paramedic41}blot41$flagstone07;uncanny92/broadways77#say2
Lukraak vir hierdie artikel getrek, met presies daardie instellings. ’n Gepubliseerde wagwoord is ’n verbrande wagwoord: gebruik nooit hierdie een nie, of enige voorbeeld wat jy lees. Net wat lukraak getrek word, tel. Om elke woord met ’n hoofletter te begin, voeg niks by nie, en woorde wat jy self kies, is baie swakker as lukrake woorde.
Die kwantum bedreiging: Grover se algoritme
Waarom mik ons vir 250 bisse as 128 bisse reeds vandag se superrekenaars blokkeer? Die antwoord lê in die vooruitsig van groot kwantumrekenaars.
In kriptografie laat Grover se algoritme ’n kwantumrekenaar toe om in ’n ongesorteerde databasis te soek baie vinniger as ’n klassieke rekenaar. Konkreet halveer Grover die effektiewe sekuriteitsvlak van ’n simmetriese sleutel of ’n wagwoord.
Teen ’n kwantumrekenaar wat Grover se algoritme uitvoer, sou ’n wagwoord met 128 bisse entropie in teorie slegs ’n weerstand gelykstaande aan 64 bisse bied. Dit is ’n veel dunner marge.
Om die entropie te verdubbel, behou die marge: ongeveer 256 bisse sou steeds ongeveer 128 bisse teen Grover oorlaat. Dit is waar hierdie artikel se teiken van 250 bisse vandaan kom. Dit is ’n voorsorgmaatreël wat hierdie artikel kies, nie ’n syfer uit ’n standaard nie.
Die marge het perke. Grover se versnelling is kwadraties, nie onbeperk nie. Elkeen van sy stappe moet steeds die werf se wagwoord-hash bereken, op ’n kwantumrekenaar wat groot genoeg is om dit uit te voer. Ter vergelyking: teen die 100 miljard pogings per sekonde wat ons generator se bladsy aanneem, neem ’n gemiddelde soektog van 100 bisse reeds ten minste 200 miljard jaar.
Die logika lyk soos Harvest Now, Decrypt Later (HNDL): ’n gesteelde databasis van wagwoord-hashes kan vandag bewaar en later, met beter masjiene, aangeval word. ’n Groter marge verhoog die lat daarteen. Dit is nie ’n permanente waarborg nie.
Arpokrat Password Generator: Maak jou eie
Moenie die sekuriteit van jou toegange aan toeval oorlaat nie. Ons gratis generator maak lukrake wagwoorde en wagwoordfrases. Vir elkeen wys dit die entropie in bisse en die gemiddelde tyd wat ’n soektog sou neem.
Dit genereer net: dit gradeer nie ’n wagwoord wat jy reeds gebruik nie. Vir die teiken van 250 bisse hierbo, kies ’n wagwoord van 39 karakters met al vier karakterstelle. Die generator wys dit as “≈ 253 bit”.
Dit loop in jou blaaier. Wat dit genereer, word nooit gestuur of gestoor nie.
Die laaste swak skakel: Hergebruik en toegangsbestuur
Wiskundige entropie beskerm nie teen menslike foute nie. ’n Wagwoord van 250 bisse verloor sy waarde sodra dit uitlek, as dit op verskeie werwe hergebruik word (’n aanval wat Credential Stuffing genoem word) of as dit nie deur ’n tweede faktor van outentifikasie (2FA) beskerm word nie.
Die goue reël van digitale higiëne is om slegs een wagwoord te onthou: jou meesterwagwoord van 250 bisse (’n lukrake wagwoordfrase, soos hierbo). Al jou ander toegange (bank, sosiale netwerke, bedieners) moet unieke lukrake wagwoorde gebruik wat spesifiek vir hulle gegenereer is.
Om al hierdie wagwoorde wat jy nie kan onthou nie te stoor, gebruik ’n wagwoordbestuurder. Kies een wat jou kluis op jou toestel enkripteer voordat dit gesinchroniseer word (dikwels zero-knowledge genoem), verkieslik een wat oopbron is en onafhanklik geouditeer word.