Rainbowtables

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Bei einer Rainbow-Table handelt es sich um ein vorberechnetes und gespeichertes Nachschlagewerk für Hashes. Eine Tabelle besteht aus zig Ketten, die ein Startwort und einen Endhash besitzen.

Grundlagen

Jeder von euch hat schon einmal eine MD5 Prüfsumme einer CD heruntergeladen und diese Prüfsumme mit dem Image auf eurer Platte verglichen. Stimmt die Prüfsumme, so habt ihr die Nutzdaten ohne Übertragungsfehler heruntergeladen.

Niemand würde aber auf die Idee kommen, aus dem 32 Zeichen langen Hash die CD-Nutzdaten zurückgewinnen zu wollen. Hashen ist eine One-Way-Operation, aus einem Hash kann man nicht die Eingangsdaten zurückgewinnen.

Da das Zurückrechnen nicht geht, könnte man einen Dictionary-Angriff starten und hoffen, dass man die richtigen Wörter in seinem Wörterbuch hat. Das dauert sehr lange und muss für jeden gesuchten Hash wiederholt werden. Alle vorberechneten Plaintext:Hash-Paare in einer Datenbank zu speichern, würde extrem viel Platz wegnehmen. Also suchen wir nach einer Möglichkeit, Millionen von Hashes kompakt zu speichern.
Die Lösung: Rainbow-Tables

Erstellung

Man nimmt ein Startwort, einen Plaintext, und hasht ihn, reduziert ihn um ihn erneut zu hashen und wiederholt diese Schrittfolge 10.000 mal. 

 String plaintext, first, ciphertext;

 plaintext = first = "abcdefg";

 for ( int i=0; i<10000; i++ ) {
   ciphertext = hash_it (plaintext);
   plaintext = reduce_it (ciphertext);
 }

 System.out.printf ("%s:%s\n", first, ciphertext);

Diese Schrittfolge erzeugt genau eine Kette in der Tabelle. Regenbogentabellen bestehen aus Tausenden solcher Ketten.

Anwendung

Nach dem langwierigen Prozess der Erstellung besitzen wir eine fertige Tabelle zum Nachschlagen. Jede Kette besteht aus einem Startwort und einem Endhash und alle Hashes (und Plaintexte) IN der Kette sind auffindbar. Wir suchen nun den Plaintext für 97fae39bfd56c35b6c860aa468c258e0 ("Domino"). Wenn dieser Hash auf der rechten Seite unserer Tabelle in Zeile 25 zu finden ist, dann müssen wir Zeile 25 von Anfang bis Ende durchlaufen, um an den gesuchten Hash (damit haben wir auch den Plaintext) zu kommen. Finden wir den Hash aber nicht auf der rechten Seite, dann reduzieren wir den Hash, beispielsweise auf die ersten 6 Zeichen, hashen dann "97fae3" und bekommen 8bf57f707d0f8390ae5339b2ce708f67. Jetzt suchen wir diesen Hash auf der rechten Seite und machen das solange, bis wir wirklich einen Final-Hash auf der rechten Seite gefunden haben. Sollten wir als Beispiel unseren gesuchten Hash auf diese Weise 5000 mal reduziert und gehasht haben, so befindet sich unser Passwort hoffentlich in der Mitte der Kette, die wir jetzt neu berechnen müssen.

Schaut euch einfach mal das Java Beispiel in der Linkliste an. Da habt ihr was zum Spielen...

Praxis

Es ist schön, dass es den Lanmanager gibt. Es ist klasse, dass es Script-Kiddies gibt, die jetzt mit dem Download anfangen und Passwörter cracken wollen. Aber a word of caution, handle with care: Rainbow Tables zerstören den Regenwald. Sie fressen nur Plattenplatz, fressen nur CPU-Leistung, nur Energie. Kauft euch ein Buch über Krypographie, lernt es auswendig und beratet Firmen, wie sie sich vor euch schützen können.

Weblinks

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