专家观点:破解MD5和SHA-1不意味密码破解(图)

有关山东大学王小云教授破解MD5和SHA－1的报道，让人对电子信息的安全性颇为关注，真相究竟如何？

　　要问当今众生，在日常生活中什么对你最重要，什么让你最头痛？相信很多人的回答是密码。“请您输入密码，请再输一遍”，无论是在银行柜台还是在网上冲浪，这样的提示对我们已是司空见惯。银行密码、登录密码、邮箱密码、各种游戏的密码、各个用户名的密码……密码已是世人生活中不可或缺的一部分。最近有关山东大学王小云教授破解MD5和SHA-1报道频频见诸报端，使人们对电子信息的安全性颇为关注，密码真的不可靠了吗？

　　何谓破解

　　信息安全国家重点实验室教授、密码学专家翟起滨在办公室平静地告诉记者：“MD5和SHA-1属于散列算法，从设计原理来讲，就有产生碰撞的可能，王小云教授的方法缩短了找到碰撞的时间，是一项重要的成果。但她找到的是强无碰撞，要能找到弱无碰撞，才算真正破解，才有实际意义。”

　　根据密码学的定义，如果内容不同的明文，通过散列算法得出的结果（密码学称为信息摘要）相同，就称为发生了“碰撞”。散列算法的用途不是对明文加密，让别人看不懂，而是通过对信息摘要的比对，防止对原文的篡改。

　　作为中国出席“Crypto′2004”和“RSA 2005”年会的唯一正式代表，翟起滨教授特别强调：“碰撞分为‘强无碰撞'和‘弱无碰撞'。强无碰撞是无法产生有实际意义的原文的，也就无法篡改和伪造出有意义的明文。”通过强无碰撞伪造一个谁也看不懂的东西，没有实际意义。翟教授还让记者浏览了“RSA 2005”年会的会议摘要，国际密码学专家沙米尔（Shamir）在“RSA 2005”年会上就王小云教授找到一对强无碰撞发表观点：“这是个重要的事情，但不意味着密码被破解。”

　　现实无忧

　　“找到一对强无碰撞和找到有实际意义的碰撞，是有本质区别的。”翟教授认为破解的说法不确切。他介绍说：“在‘RSA 2005'年会上，专家们认为SHA-1目前绝对安全，再使用5～10年没问题，计划在2010年以后考虑更换。”

　　我们知道理论上破解密码的方法，如果要在现实中实现，需要通过超级计算机海量的计算，所需时间一般是成千上万年。在实际应用中，破解时间太长意味着破解将失去现实意义。

　　中国金融认证中心（CFCA）的技术顾问、原中国建设银行科技部总工程师，曾参加《电子签名法》制定的关振胜介绍：“目前网上银行的认证采用多次散列算法的加密手段。如B to B的交易，首先对网上银行的表单进行SHA-1的摘要计算；然后对客户填写的信息再计算；最后银行收到信息后还要进行签名。如果要篡改其中的信息，必须破解3次（前提是能破解，现在还做不到），既使是你若干天或若干月后破解了，交易早已完成。同时，信息摘要的传输还要在PKI体系（公钥基础设施）下进行，PKI体系现在大多应用RSA算法，该算法的安全性大可放心。所以，对于银行这样的实时系统，篡改信息影响交易过程是绝对不可能的。”

　　如果集中所有的军用超级计算机来破解怎么办？哪我们想想，穷全美国之力，破解你一笔商业交易干什么。像散列算法这么弱的算法，政府部门是根本不会采用的。

　　另外，关总还介绍说：“伪造数字证书也是不可能的。数字证书包含了很多特定内容，只有具备了包括序列号等一系列特定信息，这个证书才有意义。根据特定的原文内容，伪造出相应的摘要信息是根本做不到的。”

　　我们看到，如果找不到弱无碰撞，或即使找到弱无碰撞但找不到超大型计算机，想干点篡改和伪造的勾当是不可能的。况且，当管理部门一旦发现算法的安全性可能出现风险，换一个新的算法不存在难度。

　　从事计算机安全的厂商，对所谓密码破解均不以为然。他们认为，任何产品都有生命周期，产品技术的改进工作时刻都在进行。虽然有人说密码算法不安全，但现在没有任何实质的危害发生。信息安全有多种防范措施保证，散列算法只是其中较弱的一种，不必过分担心。

　　魔高一尺，道高一丈。随着技术的发展，任何手段都不可能永远不变。当今世界是安全的，大可不必为了密码寝食难安。

　　产生了碰撞，就带来了问题。王小云等人发现了当前所用的散列算法存在的问题，必将帮助未来的新的散列算法设计者考虑到这方面的问题，使得新的散列算法具有更好的安全性。比如DES开始不安全以后，更多更强的加密手段也一一涌现。不管破解的结果如何，王小云教授的成果足以让我们振奋，对商用密码的研究起了促进作用。

链接一

　　什么是强无碰撞和弱无碰撞

　　散列函数h称为是弱无碰撞的，是指对给定消息x∈ X ，在计算上几乎找不到异与x的x＇∈ X，使hx　＝hx＇　。散列函数h被称为是强无碰撞的是指在计算上几乎不可能找到相异的x、 x＇，使得hx　＝hx＇　。弱无碰撞是对给定的消息x，就是对你想伪造的明文，进行运算得出相同的摘要信息。也就是说你可以控制明文的内容。强无碰撞是指能找到相同的摘要信息，但伪造的明文是什么并不知道。数字签名最多的是文本内容 也就是人类可读内容，如果你产生一个人类不可读的碰撞 并不会对于原文产生重大影响。王小云教授找到的是强无碰撞。

　　链接二

　　数字签名与验证过程

　　网上通信的双方，在互相认证身份之后，即可发送签名的数据电文。数字签名的全过程分两大部分，即签名与验证。