RSA 令牌如何工作？

Question

我想了解 RSA 令牌 (SecurID) 的工作原理，使用的算法是什么，它与常规 RSA 加密/解密的算法相同吗？

Answer 1

引用 Wiki

RSA SecurID 身份验证机制由“令牌”组成——硬件（例如 USB 加密狗）或软件（软令牌）——分配给计算机用户并以固定时间间隔（通常为 60）生成身份验证代码。秒）使用内置时钟和卡的工厂编码随机密钥（称为“种子”。每个令牌的种子都不同，并加载到相应的 RSA SecurID 服务器（RSA 身份验证管理器，以前称为“种子”） ACE/Server）作为购买令牌1。

所以，它可能有一些相关的东西 。 RSA 公钥算法。 人们对 SecurID 的真正内部原理知之甚少（隐匿性安全），但有一些分析，例如 初始 securid 分析 以及维基百科 SecurID 页面底部的更多信息

此外，硬件令牌是 <。 a href="http://en.wikipedia.org/wiki/Tamper_resistance" rel="noreferrer">防篡改，因此几乎不可能复制被盗的令牌。

更新：感谢 eyaler，经典 SecurID 中没有任何公钥/私钥；它们基于“共享秘密”，而不是非对称算法。维基百科说，AES-128 的变体用于从密钥（“种子”）生成令牌代码。秘密密钥在工厂被编码成密钥。

Answer 2

您可以在 http://seclists.org/bugtraq/2000/Dec/459

（过于简单的）机制是

hash = <some initial value>
every x seconds do:
   hash = hashfunction(hash + secret_key)
   print hash

Answer 3

我可以让您了解暴雪移动身份验证器的工作原理，因为它们的代码 已开源。 （存档）

基本要点是：

• 使用各种秘密生成哈希
• ，但还包括自某个开始时间（例如 1/1/1970）以来 30 秒间隔的数量

简而言之伪- 代码是：

String GetCurrentFOBValue()
{
   // Any code is released into the public domain. No attribution required.

   // Calculate the number of intervals since January 1 1970 (in UTC)
   // The Blizzard authenticator rolls over every 30 seconds,
   // so codeInterval is the number of 30 second intervals since January 1 1970.
   // RSA tokens roll over every minute; so your counter can be the number 
   // of 1 minute intervals since January 1, 1970
   // Int64 codeInterval = GetNumberOfIntervals();
   Int64 codeInterval = (DateTime.Now - new DateTime(1970,1,1)).TotalSeconds / 30;

   // Compute the HMAC_SHA1 digest of the code interval, 
   // using some agreed-upon 20-bytes of secret key material.
   // We will generate our 20-bytes of secret key material by
   // using PBKDF2 from a password. 
   // Blizzard's mobile authenticator is given secret key material
   // when it enrolls by fetching it from the web-site.
   Byte[] secret = PBKDF2("Super-secret password that our FOB knows", 20); //20 bytes

   // Compute a message digest of codeInterval using our shared secret key
   Byte[] hmac = HMAC(secret, codeInterval);

   // Pick four bytes out of the hmac array, and convert them into a Int32.
   // Use the last four bits of the digest as an index 
   // to which four bytes we will use to construct our Int32
   int startIndex = hmac[19] & 0x0f;

   Int32 value = Copy(hmac, startIndex, 4).ToUInt32 & 0x7fffffff; 

   // The blizzard authenticator shows 8 digits
   return String.Format("%.8d", value % 100000000);

   // But we could have just as easily returned 6, like RSA FOBs do
   return String.Format("%.6d", value % 1000000);
}

Answer 4

@VolkerK 的回答链接到描述“64位”RSA令牌算法的C代码，该算法本质上使用自定义算法（逆向工程〜2000）。

但是，如果您对更现代的“128 位”令牌（包括无处不在的 SID700 硬件令牌和等效软令牌）使用的算法感兴趣，请查看 stoken，一个开源项目，详细记录了其工作原理； securid_compute_tokencode 是主要入口点。

本质上，该算法的工作原理如下：

• 根据当前时间和序列号生成密钥
• 使用 128 位 AES 重复加密秘密/种子
• 从输出的十进制表示形式中提取数字并添加到 PIN 中以进行良好的测量

这并没有什么不同来自开放标准 TOTP 算法（开放式身份验证倡议的一部分）用于 Google 身份验证器、YubiKey、赛门铁克 VIP 访问 等……只是 MOAR SPESHUL 和EKSTRA SECURITEH 专有！

Answer 5

您可以参考 RFC TOTP：基于时间的一次性密码算法

正如其中明确描述的，RSA 令牌（SecurID）中使用的确切算法是 TOTP（基于时间的一次性密码算法），哈希算法。

在我们使用令牌之前，种子（可能由 AES-128 的变体生成）已经保存在令牌中。