آیا رمزگذاری 256 بیتی برای محافظت از الگوریتم هش مناسب است؟

نویسنده: بهزاد ایزدی
تاریخ: ۹۸/۱۲/۱۷ | ۱۹:۳۴ تعداد دیدگاه: ۰ زمان تقریبی مطالعه: ۶ دقیقه تعداد بازدید: ۲۹۳
آیا رمزگذاری 256 بیتی برای محافظت از الگوریتم هش مناسب است؟

برای شکستن امنیت رمز ارزها باید یک رشته 256 بیتی را حدس بزنید که یکی از آن‌ها امضای دیجیتال و دیگری هش بیت کوین است.'> تابع هش رمزنگاری شده است. 

برای مثال اگر بخواهید پیامی به طول 256 بیت را که با الگوریتم SHA-256 رمزنگاری شده است شناسایی کنید، هیچ راهی جز حس زدن‌های تصادفی وجود ندارد که در این صورت تعداد 2 به توان 256 حالت مختلف وجود دارد. این عددی بسیار بزرگ بوده و حدس زدن آن کار سختی است؛ اما بیایید آن را امتحان کنیم.

2 به توان 256 مانند 2 به توان 32 است که 8 بار در خودش ضرب شده باشد. 2 به توان 32 را می‌توان 4 میلیارد در نظر گرفت؛ اکنون آن را 8 بار در خودش ضرب کنید.

همان‌طور که می­دانید GPU رایانه شما می‌تواند تعداد زیادی پردازش به صورت موازی و با سرعت زیاد انجام دهد. بنابراین اگر یک برنامه ویژه برای اجرا روی GPU داشته باشید که بتواند بارها و بارها یک تابع هش رمزنگاری شده را اجرا کند، در بهترین حالت قادر خواهید بود اندکی کمتر از 1 میلیارد هش در هر ثانیه انجام دهید. بیایید فرض کنیم شما چند تا از آن‌ها را به کار گرفته و قادر هستید 4 میلیارد هش در هر ثانیه انجام دهید.

بنابراین 4 میلیارد بیان کننده تعداد هش در هر ثانیه و برای هر رایانه است. 4 میلیارد از این رایانه‌های دارای پردازنده GPU را تصور کنید. جایی مانند گوگل هم این تعداد سرور ندارد ولی در حد چند میلیون سرور را می‌توان برای آن متصور بود.

در دنیای واقعی برخی از این سیستم‌ها قدرت کمتری خواهند داشت، اما تصور کنید گوگل سرورهای خود با دستگاه‌هایی مانند این عوض کرده است. پس چهار میلیارد دستگاه به معنی حدود هزار نسخه از این نمونه‌ها است. این تعداد را قدرت پردازشی 1 کیلو گوگل می‌نامیم.

7.3 میلیارد نفر در سراسر دنیا وجود دارند. با این فرضیه کمی بیش از نیم میلیارد نفر این کیلو گوگل‌های شخصی را خواهند داشت. حالا فرض کنید 4 میلیارد کپی از این نمونه مانند کره‌ زمین داریم. برای مقایسه، کهکشان راه شیری بین 100 تا 400 میلیارد ستاره دارد.

تصور بر این است که در کهکشان راه شیری تنها یک زمین وجود داشته که نیمی از مردم آن کیلو گوگل شخصی خودشان را دارند. تصور کنید 4 میلیارد نمونه از کهکشان راه شیری دارید و در این صورت به آن رایانه گیگا گلکسی شما خواهیم گفت که می‌تواند 2 به توان 160 پردازش در ثانیه انجام دهد.

اگر شما چنین رایانه‌هایی با این تعداد و حجم از توان پردازشی داشته باشید، 37 برابر عمر دنیا طول خواهد کشید تا 2 به توان 16 پردازش انجام شود. با این حال نسبت 1 به 4 میلیارد شانس برای پیدا کردن حدس درست وجود دارد.

به هر حال وضعیت بیت کوین این روزها بسیار حساس است و همه ماینرها می­توانند حدود پنج میلیارد هش را در ثانیه حدس زده و بررسی کنند. این مربوط به یک سوم چیزی است که فقط به عنوان کیلو گوگل توصیف کردیم.

این امر بدین دلیل نیست که درواقع میلیاردها دستگاه GPU بسته بندی شده در آنجا وجود دارند، بلکه ماینرها درواقع از چیزی استفاده می‌کنند که تقریباً هزار برابر بهتر از یک مدار مجتمع GPUهای عادی است. این‌ها قطعات، سخت‌افزاری هستند که به‌طور خاص برای استخراج بیت کوین طراحی شده‌اند؛ برای اجرای دسته‌ای از هش های SHA-256 و نه چیز دیگر.

این دستگاه‎ها توانایی بالایی برای انجام محاسبات عمومی داشته و چنین مداری برای پردازش یک الگوریتم طراحی شده است. البته در نظر داشته باشید که در مثال فوق برای آمادگی ذهنی فقط 2 به توان 18 حالت را در نظر گرفتیم، اما در حالت حقیقی 2 به توان 256 عملیات بایستی انجام گیرد.

ثبت دیدگاه و سایر نظرات
دیدگاه دیگران
دیدگاهی یافت نشد
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید