Файл /etc/shadow и алгоритм хранения паролей в Linux

Вопрос или проблема

import hashlib
message = b"123"

md5_hash = hashlib.md5(message).hexdigest()
sha1_hash = hashlib.sha1(message).hexdigest()
sha256_hash = hashlib.sha256(message).hexdigest()
sha384_hash = hashlib.sha384(message).hexdigest()
sha512_hash = hashlib.sha512(message).hexdigest()

print(f"MD5: {md5_hash}")
print(f"SHA-1: {sha1_hash}")
print(f"SHA-256: {sha256_hash}")
print(f"SHA-384: {sha384_hash}")
print(f"SHA-512: {sha512_hash}")

Ответ или решение

Файл /etc/shadow в операционных системах Linux служит для хранения информации о паролях пользователей в безопасном виде. Эта информация играет ключевую роль в обеспечении безопасности системы, так как именно она определяет возможность аутентификации пользователей.

Теоретическая часть

В этом файле хранятся хэшированные версии паролей пользователей, а не сами пароли в явном виде. Это обеспечивает уровень защиты, при котором даже если злоумышленник получает доступ к этому файлу, он не сможет мгновенно получить пароли пользователей без дополнительных усилий и мощных вычислительных ресурсов.

Хэширование паролей

Пароли в Linux обычно хэшируются с использованием алгоритмов, специально предназначенных для хранения паролей, таких как:

1. MD5: Устаревший метод, который по-прежнему может использоваться в некоторых системах.
2. SHA-256 и SHA-512: Более современные алгоритмы, которые предлагают больший уровень безопасности.
3. bcrypt и scrypt: являются более защищенными, так как выступают в роли алгоритмов с замедлением (slow hash), они устойчивы к атакам грубой силы.

Соль (Salt)

Для улучшения безопасности метода хэширования, Linux использует соль (salt). Соль — это случайные данные, которые добавляются к паролю перед хэшированием. Это помогает предотвратить атаки по готовому набору хэшей (rainbow table attacks).

Пример

Для понимания структуры строк в /etc/shadow, вот пример типичной записи:

username:$6$random_salt$hashed_password:18082:0:99999:7:::

Здесь:

• username: Имя пользователя.
• $6$: Указывает на используемый алгоритм (здесь это SHA-512).
• random_salt: Соль, используемая вместе с паролем.
• hashed_password: Хэш пароля.

Применение

Вышеуказанная структура дает понять, что просто тестирование различных хэш-функций, таких как MD5 или SHA-1, без соли и соответствующего алгоритма может не показать ожидаемых результатов. Ваша попытка создания хэшей через Python не даст верного результата, так как вы не учитываете соль, используемую в процессе хэширования в Linux, и не применяете тот же алгоритм.

Советы и лучшие практики

1. Изучите использованную соль и алгоритм: Для проверки, как хэшируется ваш пароль, вам нужно знать и может быть использованная соль, и алгоритм шифрования.

2. Используйте специальные библиотеки: Используйте специализированные библиотеки и утилиты для проверки хэшей паролей, например, crypt для Python, которая поддерживает различные алгоритмы, совместимые с Unix-системами.

3. Обратите внимание на безопасные алгоритмы: Будьте осведомлены, что некоторые более старые алгоритмы, как MD5, больше не считаются безопасными для паролей, так как уязвимы для определенных атак.

4. Регулярное обновление системы: Убедитесь, что ваша Linux-система регулярно обновляется, чтобы все используемые методы шифрования были последними и безопасными.

5. Применяйте политики управления паролями: Регулярно изменяйте пароли и используйте сложные комбинированные пароли для повышения безопасности.

Файл /etc/shadow — это один из самых защищенных файлов в системе, и доступ к нему ограничен только суперпользователем (root). Именно забота о безопасности этого файла и делает Linux настолько устойчивой к вскрытию паролей операционной системой.