Şifreler Nasıl Kırılır? Parolalar Neden Hızlı Düşer

Şifreler nasıl kırılır sorusunun kısa cevabı şu: saldırgan şifreni tahmin etmez, sızmış bir veritabanındaki şifre özetlerini ele geçirir ve milyarlarca tahmini kendi bilgisayarında dener. Kısa, tahmin edilebilir ya da başka sitede de kullanılmış şifreler bu denemede hızla düşer. Uzun, rastgele ve yavaş bir özet fonksiyonuyla saklanan şifre ise pratikte kırılamaz hâle gelir.

Şifreler nasıl kırılır, saldırgan neyi ele geçirir?

Şifre kırma iki farklı ortamda olur. Hangisinde olduğu, saldırganın hızını belirler.

Çevrim içi tahmin yavaştır. NIST, doğrulayıcıların art arda en çok 100 başarısız denemeye izin vermesini şart koşar. Asıl tehlike çevrim dışı kırmadır. Veritabanı bir kez sızdığında saldırgan istediği kadar deneme yapar ve sitenin hiçbir haberi olmaz.

Kimlik bilgisi doldurma ise kırma bile gerektirmez. Bir sitede sızan şifren, aynı şifreyi kullandığın her hesabı açar. Sızıntıda geçip geçmediğini şifre sızıntısı kontrol rehberiyle öğrenebilirsin.

Sistemler şifreni nasıl saklar?

İyi tasarlanmış bir sistem şifreni olduğu gibi saklamaz. Şifreyi tek yönlü bir fonksiyondan geçirir ve çıkan özeti, yani hash değerini saklar. Girişte yazdığın şifrenin özeti yeniden hesaplanır ve kayıtlı özetle karşılaştırılır.

Tek yönlü olmak, özetten şifreye doğrudan dönülemeyeceği anlamına gelir. Ama saldırgan geri dönmeye çalışmaz. Olası şifreleri tek tek özetler ve sonucu çalınan özetle karşılaştırır. Eşleşme bulduğu anda şifren ortaya çıkar. Özetin nasıl çalıştığını ve MD5 ile SHA farkını hashing nedir yazısında anlattık.

Brute force nedir, sözlük saldırısından farkı ne?

Saldırgan tahminlerini rastgele seçmez. Yöntemler en olası şifreden en zora doğru sıralanır:

• Sözlük saldırısı: Önceki sızıntılardan derlenmiş milyonlarca gerçek şifre denenir. "123456", "qwerty" ya da bir takım adı ilk dakikada düşer.
• Kurallı sözlük: Aynı liste, insanların sık yaptığı değişikliklerle genişletilir: sona yıl eklemek, ilk harfi büyütmek, "a" yerine "@" yazmak.
• Brute force (kaba kuvvet): Belirli uzunluktaki bütün karakter birleşimleri sırayla denenir. Yalnız kısa şifrelerde pratiktir.
• Parola püskürtme: Az sayıda yaygın şifre, çok sayıda hesaba denenir. Hesap kilitleme sınırına takılmamak için kullanılır.

Bu saldırıların giriş ekranına karşı nasıl yürütüldüğünü ve savunulduğunu Hydra ve brute-force yazısında bulabilirsin. Başkasına ait bir sisteme izinsiz şifre denemek suçtur. Bu teknikleri yalnız kendi laboratuvarında ya da izinli ortamlarda öğren.

Uzunluk neden karmaşıklıktan daha önemli?

Her eklenen karakter, olası birleşim sayısını çarpar. Aşağıdaki tabloda bir varsayım kullandık: hızlı ve tuzsuz bir özet fonksiyonuna karşı saniyede 10 milyar tahmin yapan bir saldırgan. Süreler, bütün olasılıkları denemek için gereken en uzun süredir ve yalnız rastgele seçilmiş şifreler için geçerlidir.

Tablo iki şeyi gösterir. Birincisi, uzunluk karmaşıklıktan çok daha fazla korur. İkincisi, bu hesap yalnız rastgele şifreler için geçerlidir. İnsanın seçtiği "Galatasaray1905*" gibi bir şifre on altı karakter olsa da sözlükte ve kurallarda saniyeler içinde bulunur.

NIST'in güncel rehberi de bu yüzden tek başına kullanılan şifreler için en az 15 karakter ister ve karakter türü karıştırma zorunluluğunu yasaklar.

Tablodaki süreler en kötü saklama yöntemi için hesaplandı. Şifre Argon2id ya da bcrypt gibi yavaş bir fonksiyonla saklanıyorsa her tahmin bilerek pahalı hâle gelir. Saldırganın saniyedeki deneme sayısı birkaç kat değil, büyüklük mertebeleriyle düşer ve aynı şifre çok daha uzun süre dayanır.

Tuzlama ve yavaş özet fonksiyonları neyi değiştirir?

Şifrenin kırılma hızını kullanıcı kadar onu saklayan sistem de belirler.

OWASP'ın parola saklama rehberi, SHA-256 gibi hızlı özet fonksiyonlarının parola için uygun olmadığını yazar, çünkü grafik işlemciler bu hesaplamayı çok ucuza yapar. Önerilen ilk seçenek Argon2id'dir: en az 19 MiB bellek, 2 yineleme ve 1 paralellik derecesi. Eski sistemlerde bcrypt kullanılıyorsa iş faktörü en az 10 olmalıdır. bcrypt çoğu uygulamada 72 baytı aşan girdiyi dikkate almaz. FIPS uyumu gerekiyorsa PBKDF2-HMAC-SHA256 için 600.000 yineleme önerilir.

NIST de şifrelerin tuzlanıp uygun bir parola özetleme yöntemiyle saklanmasını ve tuzun en az 32 bit olmasını şart koşar. Bu işi uygulamalı görmek istersen laboratuvarda bir veritabanı kaydındaki şifrenin gerçek hâlini inceleyebilirsin.

Geliştiriciysen şifreleri nasıl saklamalısın?

Kendi uygulamanda kullanıcı şifresi tutuyorsan kırılma hızının büyük kısmı senin kararlarına bağlıdır. NIST ve OWASP rehberlerinden çıkan kısa kontrol listesi:

• Şifreyi asla geri açılabilir biçimde şifreleme ve düz metin tutma. Tuzlu, yavaş bir özet kullan. Argon2id ilk tercihtir.
• Kendi özetleme yöntemini icat etme. Dilinin olgun bir kütüphanesini kullan.
• Yeni şifreleri sızmış ve yaygın şifreler listesiyle karşılaştır, listedeyse reddet.
• En az 64 karakterlik şifreye izin ver, girilen şifreyi kırpma.
• Başarısız denemeleri sınırla ve şüpheli girişleri günlüğe yaz. Şifrenin kendisini hiçbir günlüğe yazma.
• Eski ve hızlı özetlerle saklanan kayıtları, kullanıcı bir sonraki girişini yaptığında modern yönteme taşı.

Şifreni kırılmaktan nasıl korursun?

Sistemin şifreni nasıl sakladığını seçemezsin. Ama kendi payını tamamen kontrol edebilirsin:

1. Her hesaba ayrı şifre ver. Kimlik bilgisi doldurmayı tek başına durdurur.
2. Uzun ve rastgele şifre kullan. Parola yöneticisinin ürettiği 20 karakterlik rastgele bir şifre ya da birbiriyle ilgisiz beş kelime yeterlidir. Yöneticileri parola yöneticisi rehberinde karşılaştırdık.
3. İki adımlı doğrulamayı aç. Şifren kırılsa bile ikinci adımı geçemeyen kişi giremez.
4. Destekleyen hesaplarda passkey kullan. Passkey'de kırılacak bir şifre özeti yoktur.
5. Sızıntı uyarılarını takip et. Şifren bir sızıntıda çıkarsa o şifreyi her yerde değiştir.

Şifreyi takvime göre değiştirmek bu listede yok. NIST bunu artık yasaklıyor. Nedenini ve hangi durumda değiştirmen gerektiğini şifre ne sıklıkla değiştirilmeli yazısında anlattık.

Bir şirketin veritabanı sızdıysa şirketin de yükümlülükleri vardır. Türkiye'de veri sorumlusu ihlali öğrendikten sonra gecikmeksizin ve en geç 72 saat içinde Kurul'a bildirir. Ayrıntıları KVKK veri ihlali bildirimi yazısında bulabilirsin.

Kaynaklar

• OWASP Cheat Sheet Series: Password Storage Cheat Sheet
• NIST SP 800-63B-4: Parola doğrulayıcıları ve saklama kuralları
• OWASP Cheat Sheet Series: Credential Stuffing Prevention Cheat Sheet
• EFF: Zarla seçilen parola ifadeleri için kelime listeleri