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Lyra2: password hashing scheme with improved security against time-memory trade-offs (2016)

  • Authors:
  • Autor USP: ANDRADE, EWERTON RODRIGUES - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PCS
  • Subjects: METODOLOGIA E TÉCNICAS DE COMPUTAÇÃO; SEGURANÇA DE COMPUTADORES; CRIPTOLOGIA; ALGORITMOS
  • Agências de fomento:
  • Language: Inglês
  • Abstract: Para proteger-se de ataques de força bruta, sistemas modernos de autenticação baseados em senhas geralmente empregam algum Esquema de Hash de Senhas (Password Hashing Scheme - PHS). Basicamente, um PHS é um algoritmo criptográfico que gera uma sequência de bits pseudo-aleatórios a partir de uma senha provida pelo usuário, permitindo a este último configurar o custo computacional envolvido no processo e, assim, potencialmente elevar os custos de atacantes testando múltiplas senhas em paralelo. Esquemas tradicionais utilizados para esse propósito são o PBKDF2 e bcrypt, por exemplo, que incluem um parâmetro configurável que controla o número de iterações realizadas pelo algoritmo, permitindo ajustar-se o seu tempo total de processamento. Já os algoritmos scrypt e Lyra, mais recentes, permitem que usuários não apenas controlem o tempo de processamento, mas também a quantidade de memória necessária para testar uma senha. Apesar desses avanços, ainda há um interesse considerável da comunidade de pesquisa no desenvolvimento e avaliação de novas (e melhores) alternativas. De fato, tal interesse levou recentemente à criação de uma competição com esta finalidade específica, a Password Hashing Competition (PHC). Neste contexto, o objetivo do presente trabalho é propor uma alternativa superior aos PHS existentes. Especificamente, tem-se como alvo melhorar o algoritmo Lyra, um PHS baseado em esponjas criptográficas cujo projeto contou com a participação dos autores do presente trabalho. O algoritmo resultante, denominado Lyra2, preserva a segurança, eficiência e flexibilidade do Lyra, incluindo a habilidade de configurar do uso de memória e tempo de processamento do algoritmo, e também a capacidade de prover um uso de memória superior ao do scrypt com um tempo de processamento similar. Entretanto, ele traz importantes melhorias quando comparado ao seupredecessor: (1) permite um maior nível de segurança contra estratégias de ataque envolvendo trade-offs entre tempo de processamento e memória; (2) inclui a possibilidade de elevar os custos envolvidos na construção de plataformas de hardware dedicado para ataques contra o algoritmo; (3) e provê um equilíbrio entre resistância contra ataques de canal colateral ("side-channel") e ataques que se baseiam no uso de dispositivos de memória mais baratos (e, portanto, mais lentos) do que os utilizados em computadores controlados por usuários legítimos. Além da descrição detalhada do projeto do algoritmo, o presente trabalho inclui também uma análise detalhada de sua segurança e de seu desempenho em diferentes plataformas. Cabe notar que o Lyra2, conforme aqui descrito, recebeu uma menção de reconhecimento especial ao final da competição PHC previamente mencionada.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.06.2016
  • Acesso à fonte
    How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      ANDRADE, Ewerton Rodrigues; SIMPLICIO JUNIOR, Marcos Antonio. Lyra2: password hashing scheme with improved security against time-memory trade-offs. 2016.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-26082016-150620/pt-br.php >.
    • APA

      Andrade, E. R., & Simplicio Junior, M. A. (2016). Lyra2: password hashing scheme with improved security against time-memory trade-offs. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-26082016-150620/pt-br.php
    • NLM

      Andrade ER, Simplicio Junior MA. Lyra2: password hashing scheme with improved security against time-memory trade-offs [Internet]. 2016 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-26082016-150620/pt-br.php
    • Vancouver

      Andrade ER, Simplicio Junior MA. Lyra2: password hashing scheme with improved security against time-memory trade-offs [Internet]. 2016 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-26082016-150620/pt-br.php

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