เครื่องคำนวณเวลาในการค้นหาพาสเวิร์ด

ทำไมการค้นหาบัญชีจึงยากขนาดนี้? หลักการและประสิทธิภาพของระบบจะอธิบายไว้ในบทความนี้

การค้นหารหัสผ่านนั้นเป็นกระบวนการทดลองในความเป็นไปได้ทั้งหมด จนกระทั่งพบรหัสที่ถูกต้อง ยิ่งทดลองมากขึ้น และมีตัวเลือกน้อยลง โอกาสที่จะประสบความสำเร็จก็จะยิ่งสูง ในทางกลับกัน ยิ่งมีตัวเลือกมากขึ้น และการทดลองแต่ละครั้งมีต้นทุนสูงขึ้น ความหวังในการค้นพบรหัสก็จะยิ่งน้อยลง เครื่องคำนวณนี้จะช่วยวัดจำนวนครั้งที่ต้องทดลอง และเวลาที่ใช้ในการทดลอง เพื่อให้คุณสามารถประเมินความปลอดภัยของไฟล์ของคุณได้อย่างชัดเจน และเข้าใจว่าทำไมบางไฟล์สามารถเปิดได้ในเวลาไม่กี่นาที ในขณะที่บางไฟล์ถึงกับทำให้คอมพิวเตอร์เสียหายโดยไม่สามารถเปิดได้

1. การถูกโจมตีด้วยวิธีรุนแรง: ลองทดลองทุกคู่นำมาใช้ทีละอัน

การถูกล็อกด้วยวิธี brute force ไม่ต้องพึ่งพาความรู้ก่อนหน้านี้ใดๆ เลย โดยจะลองทุกความเป็นไปได้โดยตรง: สำหรับรหัสผ่านที่มี 8 ตัวอักษร ก็มีโอกาสเกิดขึ้นได้เพียง 100 ล้านชุดเท่านั้น แต่สำหรับรหัสผ่านที่มีทั้งตัวอักษรตัวใหญ่ตัวเล็ก ตัวเลข และสัญลักษณ์ ก็มีโอกาสเกิดขึ้นมากกว่า 6×10¹⁴ ชุดเลยทีเดียว. การถูกล็อกด้วยวิธีนี้จะเริ่มจากตัวอักษร aaaaaaaa ไปจนถึงชุดสุดท้ายที่มีอยู่ ซึ่งมีจุดเด่นคือ “แม้จะเป็นวิธีที่ซับซ้อนที่สุด แต่ก็ยังคงเป็นวิธีที่ปลอดภัยที่สุด” – หากมีเวลามากพอ ในทางทฤษฎีแล้ว ก็สามารถลองทุกอย่างได้. แต่ข้อเสียก็คือ จำนวนชุดรหัสผ่านจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามความยาวของรหัสและชุดตัวอักษรที่มีอยู่ ดังนั้น รหัสผ่านที่ยาวขึ้นมาอีกนิด ก็อาจต้องใช้เวลาหลายชั่วอายุคนในการลองจนหมด.

2. การโจมตีด้วยคำศัพท์ในพจนานุกรม: ลองใช้รหัสที่ดูเหมือนคำพูดของมนุษย์ก่อน

คนส่วนใหญ่ไม่นิยมใช้รหัสที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญเป็นรหัสล็อกอิน แต่จะใช้วันเกิด ชื่อ ลำดับตัวอักษรบนแป้นพิมพ์ หรือคำศัพท์ที่พบบ่อย การโจมตีแบบใช้พจนานุกรมจะจัดรหัสเหล่านี้ให้อยู่ในรูปแบบของคำศัพท์ต่างๆ และจะลองใช้คำเหล่านั้นทีละคำ ซึ่งมักจะสามารถเจาะระบบได้ภายในไม่กี่นาที วิธีนี้มีประสิทธิภาพสูงกว่าการโจมตีแบบใช้ความพยายามอย่างเดียว แต่ต้องอาศัยการที่รหัสล็อกอินนั้นอยู่ในพจนานุกรมจริงๆ หากเจอกรหัสที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญที่แข็งแกร่ง ก็จะไม่สามารถเจาะระบบได้ เราได้รวบรวมและทำการล้างพจนานุกรมรหัสล็อกอินมาหลายปี เพื่อเพิ่มโอกาสในการเจาะระบบนี้.

สาม. การโจมตีแบบแคปซูล: การใช้ “ข้อมูลที่รู้อยู่แล้ว” เพื่อเพิ่มความยากของการถูกโจมตี

การโจมตีแบบมาสก์ (Mask Attack) เป็นรูปแบบหนึ่งของการถอดรหัสอย่างรุนแรง: หากคุณจำได้ว่า “รหัสมี 8 ตัวอักษร, เริ่มต้นด้วยตัวใหญ่, และท้ายสุดคือ 2024” คุณสามารถบอกเงื่อนไขเหล่านี้ให้กับโปรแกรมที่ใช้ในการถอดรหัส เพื่อให้มันสร้างคู่รหัสที่ตรงตามเงื่อนไขเท่านั้น จากเดิมที่มีทั้งหมด 6×10¹⁴ คู่รหัส อาจกลายเป็นเพียงไม่กี่ร้อยล้านคู่ในเวลาไม่นาน ทำให้เวลาที่ต้องใช้ในการถอดรหัสลดลงจาก “อายุของจักรวาล” เหลือเพียง “ไม่กี่ชั่วโมง” นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเมื่อสมัครงาน ควรเติมข้อมูลที่คุณจำได้ไว้มากขึ้น เพื่อเพิ่มโอกาสในการประสบความสำเร็จ.

สี่. ทำไมรูปแบบที่แตกต่างกันถึงมีความยากต่างกันมากถึงหลายหมื่นเท่า? – จำนวนครั้งของการทำซ้ำในการคำนวณหาค่าแฮช

ไฟล์ไม่ได้เปรียบเทียบรหัสผ่านโดยตรง แต่จะเปรียบเทียบค่า "ฮาสซี" ที่ได้จากการคำนวณรหัสผ่าน ในแต่ละครั้งที่พยายามใช้รหัสผ่าน ระบบจะต้องทำการคำนวณฮาสซีก่อน และยิ่งมีการทำการคำนวณมากเท่าไร ก็จะยิ่งช้าลง รูปแบบเก่ามีความปลอดภัยน้อยมาก: Office 97 ใช้ MD5/RC4 ซึ่งสามารถทดสอบรหัสผ่านได้หลายล้านครั้งต่อวินาที ส่วน Office 2013 ใช้ PBKDF2 เพื่อทำการคำนวณประมาณหนึ่งแสนครั้งต่อวินาที ซึ่งก็ยังเร็วกว่า Office 97 ประมาณหนึ่งหมื่นเท่า PDF ใช้ RC4 ซึ่งมีความแข็งแกร่งน้อย ส่วน AES ก็แข็งแกร่งกว่าเล็กน้อย; RAR5 มีการทำการคำนวณประมาณสามหมื่นครั้งต่อวินาที ซึ่งช้ากว่า RAR3 หลายสิบเท่า; 7Z มีการทำการคำนวณมากถึงห้าหมื่นครั้งต่อวินาที ซึ่งถือเป็นรูปแบบที่ยากที่สุดในบรรดารูปแบบที่พบบ่อย รหัสผ่านเดียวกัน อาจต้องใช้เวลาหลายสิบนาทีในการถูกลับมาใช้ได้บนเครื่องของคนอื่น แต่สำหรับคุณเอง อาจต้องใช้เวลาหลายวันกว่าจะสามารถถูกลับมาใช้ได้ นี่คือเหตุผลที่ทำให้รูปแบบต่างๆ มีความแตกต่างกันมาก.

5. ความแตกต่างในประสิทธิภาพการประมวลผลระหว่างการ์ดจอ (GPU) และ CPU

การคำนวณแบบฮาสสามารถถือเป็นตัวอย่างของการประมวลผลที่มีการทำซ้ำหลายครั้ง แต่แต่ละครั้งนั้นแยกออกจากกันได้อย่างชัดเจน ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างการประมวลผลแบบขนานของจอแสดงผลกราฟิก: จอแสดงผลกราฟิกสำหรับเกมทั่วไปมีหลายพันโครงสร้างการประมวลผล ซึ่งสามารถประมวลผลฮาสได้หลายล้านครั้งในเวลาเดียวกัน โดยมีความเร็วสูงกว่าคอมพิวเตอร์ธรรมดาถึงหลายสิบถึงหลายร้อยเท่า คอมพิวเตอร์ธรรมดามักจะมีเพียงจอแสดงผลกราฟิกแบบรวมอยู่ในเครื่อง หรือต้องใช้คอมพิวเตอร์ CPU เพื่อทำงานแทน ซึ่งทำให้ความเร็วช้าลงมาก วิธีการประมวลผลของเราคือการให้หลายเซิร์ฟเวอร์ GPU ทำงานพร้อมกันเพื่อทำงานเดียวกัน รวมถึงการใช้กลยุทธ์ต่างๆ เช่น การจำกัดขอบเขตการประมวลผล และการใช้ดิกชันนารีเพื่อลดขอบเขตการประมวลผลลงอีก ทั้งหมดนี้คือความแตกต่างระหว่างการทำงานเองเป็นเวลาหลายเดือนกับการปล่อยให้เราทำงานเพียงไม่กี่นาทีเพื่อให้ได้ผลลัพธ์

ดังนั้น ยิ่งความยาวของรหัสเพิ่มขึ้นหนึ่งตัว หรือชุดอักขระกว้างขึ้นอีกหนึ่งระดับ ความยากในการค้นหารหัสก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า แต่ถ้าเลือกใช้รูปแบบไฟล์ที่รวดเร็วขึ้น หรือจดจำรหัสได้มากขึ้น ก็จะช่วยลดเวลาได้อย่างมาก คำนวณด้านบนได้แสดงค่าที่เกิดจากปัจจัยเหล่านี้ไว้แล้ว—เพียงกรอกประเภทไฟล์และช่วงรหัสของคุณ คุณจะเห็นว่าคอมพิวเตอร์ของคุณและคลัสเตอร์ของเราต้องใช้เวลาเท่าไหร่ หากผลลัพธ์ทำให้คุณผิดหวัง ก็สามารถส่งไฟล์มาให้เราพิจารณาได้เลย.