MD5原理

在密碼領(lǐng)域，美國(guó)一直在向全世界推廣MD5密碼，還多次聲稱：沒(méi)人能破解我們的MD5密碼，就連著名的密碼學(xué)家Biham，也把破解MD5密碼作為一生的夢(mèng)想。（這是多年前的言論。不要過(guò)度解讀，做個(gè)簡(jiǎn)單開(kāi)場(chǎng)白~）

MD5目前應(yīng)用比較多的就是文件校驗(yàn)，當(dāng)然作為一種“密碼”其也可以在密碼管理以及數(shù)字簽名領(lǐng)域使用。

其加密原理如下：

MD5剛出來(lái)的時(shí)候的確加密性很強(qiáng)，但是經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，在1996年左右被發(fā)現(xiàn)是可以被破解的，同時(shí)在2004年由中國(guó)王小云教授發(fā)現(xiàn)其也不可以防碰撞（所謂“碰撞“并不是正向破解，而是用其他方式生產(chǎn)一個(gè)一樣的HASH值）。

既然MD5可以被破解，那我們今天就看幾個(gè)用FPGA破解的項(xiàng)目~

fpga-md5-cracker

https://github.com/John-Leitch/fpga-md5-cracker

用verliog編寫(xiě)的64級(jí)流水線實(shí)現(xiàn)MD5破解。在 DE0-Nano（Altera FPGA） 上以 100mhz 時(shí)鐘進(jìn)行可靠的運(yùn)行，每秒計(jì)算 1 億次HASH。

介紹

這個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)硬件 MD5 破解器，它圍繞 MD5 哈希函數(shù)的高吞吐量、流水線特點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)的。它由三個(gè)設(shè)備組成：

DE0-Nano FPGA

主力軍。設(shè)計(jì)相當(dāng)大，消耗了 21,257/22,320 (95%) 個(gè)邏輯單元。

Netduino Plus 2

充當(dāng)程序員，通過(guò) SPI 與 FPGA 通信，同時(shí)使用以太網(wǎng)和計(jì)算機(jī)連接。選擇 NP2 是因?yàn)樗俏沂诸^上唯一的 3.3v SPI 主設(shè)備。其他設(shè)備也可以工作，但如果使用 DE0-Nano，請(qǐng)記住 Cyclone IV 不能承受 5v。還值得注意的是，如果選擇另一種設(shè)備，可能不得不重寫(xiě)程序員，因?yàn)楫?dāng)前的實(shí)現(xiàn)是用 C# 編寫(xiě)的。

Arduino液晶屏

任何 Hitachi HD44780 兼容的 LCD 都應(yīng)該可以工作。為了簡(jiǎn)化接線，破解者使用 4 位模式的 LCD。

關(guān)于硬件連接，項(xiàng)目里都有詳細(xì)的設(shè)計(jì)。

ntlmv2-cracker

https://github.com/nimrods8/ntlmv2-cracker

使用Max10 FPGA作為并行計(jì)算平臺(tái)，128級(jí)流水線破解MD4/MD5

在上面項(xiàng)目基礎(chǔ)上，使用Max10 FPGA作為并行計(jì)算平臺(tái)，128級(jí)流水線破解MD4/MD5。

md5cracker

https://github.com/zhemao/md5cracker

基于Cyclone V SoC 的硬件 MD5 破解器

因?yàn)镾oC中有雙核的ARM所以不需要其他的處理器進(jìn)行通信。

md5-hbf

https://github.com/fallen/md5-hbf

md5 硬件暴力破解 IP 核

使用 Swapnajit Mittra 制造的 pancham MD5 IP 核 < http://www.angelfire.com/ca/verilog >

該設(shè)計(jì)可以在 spartan 3E 500K 門(mén)上以 50MHz 運(yùn)行。

它已成功綜合并用于 Spartan-3A XC3S400A 和 Spartan-3AN XC3S700AN

分別在 AVNET Spartan-3A fpga 開(kāi)發(fā)板和 Xilinx Spartan-3AN 入門(mén)套件上。

當(dāng)暴力破解顯示 md5 哈希沖突時(shí)，usart 輸出有效并顯示明文密碼。

其他

https://github.com/dnet/fpga-md5

https://github.com/davidgfnet/fpga-hash-bruteforcer

https://github.com/ebrahimAlhaddad/MD5-Hardware-Accelerator

https://github.com/bhagyasr/MD5-Cracker

總結(jié)

今天介紹的MD5破解項(xiàng)目，只有前三個(gè)項(xiàng)目值得學(xué)習(xí)參考，后面項(xiàng)目挺亂的，并且有些還缺少文件，只適合參考。

今天的項(xiàng)目雖然相對(duì)簡(jiǎn)單并且不“入流”，但是對(duì)于搞密碼學(xué)的人來(lái)說(shuō)，這些都是他們?cè)?jīng)奮斗的方向~

最后，還是感謝各個(gè)大佬開(kāi)源的項(xiàng)目，讓我們受益匪淺。后面有什么感興趣方面的項(xiàng)目，大家可以在后臺(tái)留言或者加微信留言，今天就到這，我是爆肝的碎碎思，期待下期文章與你相見(jiàn)。

審核編輯 ：李倩