Nach dem berühmten XKCD-Streifen wurden einige Projekte gestartet, die sich genau mit dieser Art der Entropieprüfung befassten. Eine davon war die ZXCVBN-Passwortprüfung, die von einem Dropbox-Mitarbeiter durchgeführt wurde.

Es ist möglicherweise die gründlichste Passwortprüfung ihrer Art. Es sucht nach Mustern, Wörtern und mehr und addiert (oder subtrahiert) entsprechend eine Entropiebewertung. Es wird ausführlich in ihrem Blog erklärt.

Dies ist eine großartige Idee. Tatsächlich ist dies die einzig richtige Methode zur Messung der Kennwortstärke.

Aber wie würden Sie die Kennwortentropie messen?
Entropie ist ein Aspekt des Generierungsprozesses, nicht der Ausgabe.

Was wäre beispielsweise die Ausgabe einer solchen Messung für Tr0ub4dor&3 ? Mit jedem vernünftigen Maß für eine mögliche Entropie basierend auf einem bestimmten Passwort wäre das ziemlich anständig - über 70 Bit Entropie. Oder vielleicht bin ich unter Berücksichtigung eines vermeintlichen Passwortgenerierungsprozesses klug genug zu erkennen, dass er tatsächlich auf nur 28 Bit begrenzt ist, da nicht jedes Zeichen zufällig ausgewählt wird, sondern zuerst ein ganzes Wort ausgewählt wird . Aber in Wirklichkeit sollte ich diese ganze Idee komplett verschrotten, da ich sie offensichtlich direkt aus diesem Comic kopiert habe.

Das gleiche Problem würde auftreten, wenn das Kennwort die richtige Heftklammer für Pferdebatterien wäre (eines der beliebtesten Kennwörter unter einer bestimmten Population).

Ja, die Kennwortanforderungen sollten auf der Kennwortentropie basieren, aber Sie können diese Anforderung nicht nachträglich auf ein bestimmtes Kennwort anwenden.

(Übrigens, wie ich in einer anderen Antwort zu diesem Thema erwähnt habe (aus einer anderen Richtung), könnte es eine gute Idee sein, ein System zu implementieren, in dem Passwörter / Passphrasen automatisch sind. generiert für eine bestimmte Entropieebene und dem Benutzer zur Verfügung gestellt, anstatt die Benutzer zu bitten, eine zu entwickeln, die unseren Anforderungen entspricht. Natürlich würde dies ein guter Passwort-Manager auf dem Client sowieso tun ...)

Richtlinien für statische Kennwörter werden aus zwei Hauptgründen ausgewählt: Benutzerfreundlichkeit und eine Reihe von Untersuchungen, die eine akzeptable Wirksamkeit belegen. Der größte Teil meiner Antwort stammt aus dem hervorragenden Forschungsbericht über ein fortschrittliches Kennwortstärkemessgerät, Telepathwords.

Um zunächst einige der Untersuchungen zusammenzufassen, die zur Sicherung der aktuellen Kennwortrichtlinien verwendet wurden:

Die Regeln für die Kennwortzusammensetzung stammen mindestens aus dem Jahr 1979, als Morris und Thompson über die Vorhersagbarkeit der von Benutzern ihrer Unix-Systeme verwendeten Kennwörter berichteten. Sie schlugen vor, dass Passwörter, die länger als vier Zeichen sind, oder rein alphabetische Passwörter, die länger als fünf Zeichen sind, „in der Tat sehr sicher“ sind. [19] [Allerdings] analysierte Bonneau 2012, 33 Jahre später, fast 70 Millionen Passwörter, um die Auswirkung einer Mindestanforderung mit sechs Zeichen im Vergleich zu keiner Anforderung [2]. Er stellte fest, dass Unsicherheit fast keinen Unterschied machte ...

Dies schließt die Arbeit von Komanduri et al. [13] und Kelleyet al. [12], der ähnliche Studiendesigns verwendete, um vergleichende Analysen der Regeln für die Kennwortzusammensetzung durchzuführen. Diese früheren Studien ergaben, dass steigende Längenanforderungen in Passwörtern im Allgemeinen zu besser verwendbaren Passwörtern führten, die durch ihren Schätzalgorithmus weniger wahrscheinlich als schwach identifiziert wurden [ 13 12]. Zuletzt untersuchten Shay et al. Richtlinien zur Kennwortzusammensetzung, die längere Kennwörter erfordern, und stellten fest, dass die beste Leistung aus dem Mischen eines Minimums von 12 Zeichen mit einer Anforderung von drei Zeichensätzen [25] a resultierte >.

Die Benutzerfreundlichkeit ist ein wichtiger Grund, warum komplexere Kriterien wie die Kennwortentropie nicht häufiger verwendet werden:

In einer Studie zur Verteilung von Kennwörtern Florencio und Herley stellten fest, dass Usability-Anforderungen unter den 75 untersuchten Websites [8] eine zumindest größere Rolle als Sicherheit spielen. ...

Ur et al. untersuchte auch die Auswirkung von Kennwortstärkemessgeräten auf Passworterstellung. Sie stellten fest, dass schwächere Passwörter auftauchten, wenn Benutzer frustriert wurden und das Vertrauen in das Messgerät verloren. [28]...

Während [Dropbox's] zxcvbn eine dringend benötigte Verbesserung der Glaubwürdigkeit seiner Festigkeitsschätzungen im Vergleich zu Ansätzen bietet, die sich ausschließlich auf Kompositionsregeln stützen, dies Es ist unwahrscheinlich, dass Benutzer die Glaubwürdigkeit beobachten. Tatsächlich kann die wahrgenommene Glaubwürdigkeit unter Benutzern leiden, denen mitgeteilt wurde, dass das Hinzufügen von Zeichen die Kennwortstärke erhöht. Wenn bestimmte Zeichen hinzugefügt werden, sinken die Punktzahlen. Wenn Sie beispielsweise iatemylunch eingeben, verringert sich die Stärkeschätzung von der zweitbesten Bewertung (3) zur schlechtesten Bewertung (1), wenn das endgültige Zeichen hinzugefügt wird. Selbst wenn Benutzer die Stärkenschätzungen von zxcvbn für unglaublich halten, ist es unwahrscheinlich, dass sie den zugrunde liegenden Mechanismus zur Schätzung der Entropie verstehen und sich daher nicht sicher sind, wie sie ihre Punktzahlen verbessern können. [30]

Der Vollständigkeit halber müssen wir schließlich erkennen, dass die Definition der Entropie in diesem Beispiel sehr schwierig (aber keineswegs unmöglich) ist. Es gibt viele verschiedene Annahmen, die wir über die Raffinesse des Schätzalgorithmus oder Wörterbuchs eines Passwort-Crackers treffen können, und diese führen alle zu unterschiedlichen Antworten auf die Entropie von Passwörtern wie "Tr0ub4dor&3" oder "korrekte Heftklammer für Pferdebatterien". Die ausgefeiltesten Kennwortentropiemaßnahmen basieren auf Wörterbüchern mit Millionen von Kennwörtern und fortgeschrittenen Studien zu Kennwortmustern. Dieser Grad an Komplexität ist für viele Administratoren (und Hacker) schwer zu erreichen.

Die Entropie wird basierend darauf berechnet, wie Sie ein Kennwort erstellen. Um die Entropie zu berechnen, müssen Sie das Kennwort nicht kennen. Stattdessen müssen Sie wissen, wie es erstellt wurde. Das Kennwort hilft Ihnen nicht bei der Berechnung der Entropie, sondern ermöglicht Ihnen nur eine sehr schlechte Schätzung der Entropie.

Beispiel:

Kennwort123

Wenn Unser Passwort "Password123" wurde aus einer Liste der 3 am häufigsten verwendeten Passwörter ausgewählt, die Buchstaben, Zahlen, Groß- und Kleinbuchstaben enthalten und länger als 10 Zeichen sind. Die Entropie von Password123 ist lächerlich niedrig.

Wenn die Das gleiche Passwort "Password123" wurde von einem perfekten Zufallsgenerator ausgewählt, der 11-stellige Passwörter mit jeder aus 5000 möglichen Unicode-Codepunkten ausgewählten Ziffer erstellt. Die Entropie von Password123 ist lächerlich hoch.

Mit anderen Worten: Sie haben etwas vor, aber "Entropie" ist das falsche Wort - "Entropie" hat bereits eine andere Bedeutung. Was Sie suchen, ist die "Stärke" eines Passworts. Und die Stärke eines Passworts ist schwer richtig zu messen und noch schwerer zu kommunizieren. Die Tatsache, dass sich die Stärke ändert, wenn sich die Angriffsmethoden ändern, hilft auch nicht weiter.

Sie können die Kennwortentropie nicht messen, sondern nur eine Obergrenze dafür. Daher ist jeder Schätzer für die Kennwortstärke fehlerhaft.

Die Verwendung eines Kennwortschätzers oder lästiger Regeln hat den gleichen Effekt, dass der Benutzer versucht, die Anforderungen zu erfüllen, während das Kennwort so einfach wie möglich bleibt, damit er sich daran erinnert. Je schwieriger die Anforderung, desto schwieriger wird es, ein leicht zu merkendes Passwort zu erstellen. Zum Beispiel durch die Verwendung von Passwörtern wie Pa $$ word1 oder passwordpasswordpassword. Das Problem ist, dass ein leicht zu merkendes Passwort auch ein leicht zu erratendes Passwort ist.

Wenn der von Ihnen bereitgestellte Dienst optional ist, besteht auch das Risiko, dass Benutzer mit zu hohen Anforderungen entfremdet werden und Kunden verloren gehen.

Sie können jedoch eine Untergrenze von 10 Zeichen erzwingen, da alle Kennwörter mit weniger als 10 Zeichen schwach sind und die Anforderungen nicht allzu schwer zu erfüllen sind. Sie können ihnen auch Ratschläge zum Erstellen sicherer Kennwörter geben.

Für Ihre letzte Frage "Enthält eine Site oder ein Programm bereits solche Passwortanforderungen?", Können Sie solche Sites finden. Ich würde jedoch nicht empfehlen, ihrer Praxis zu folgen. Nicht weil es jemand anderes tut, ist es eine gute Idee, dasselbe zu tun.

Wie messen Sie das Passwort "Entropie"?

Es ist unmöglich.

Ein Passwort wie "hresda" hat möglicherweise eine "niedrige Entropie", da es aus Kleinbuchstaben ausgewählt wurde, aber zufällig aus einer Reihe von Zeichen generiert wurde, die Folgendes enthalten Groß- / Kleinbuchstaben, Ziffern und Symbole und das Ergebnis hat gerade nur Kleinbuchstaben enthalten, dann hat es eine höhere Entropie. Ein Passwort wie "A63ba!" kann eine niedrigere Entropie als "hresda" haben, wenn sie speziell als [Großbuchstabe] [Ziffer] [Ziffer] [Kleinbuchstabe] [Kleinbuchstabe] [Symbol] und nicht nur zufällig ausgewählt wurde.

Ja, es gibt Programme, die die Entropie eines Passworts messen, um zu entscheiden, ob es gut genug ist oder nicht. Sobald ein solches Programm Wabol Talk ist. Die Funktion wird mit der Methode geschätzte Qualität im Hauptmodul des Programms implementiert. Letztendlich wird die Methode in der Methode direkt darüber verwendet ( error ), um Kennwortfelder zu validieren, die zum Generieren von Schlüsseln und Initialisierungsvektoren verwendet werden. Die Schätzung ist nur von minimaler Qualität, da Kennwörter nicht anhand ihrer Verwendungshäufigkeit beurteilt werden. Sie zeigt jedoch eine der einfachsten Möglichkeiten, um festzustellen, wie viele Entropiebits in einem Kennwort vorhanden sind.

Ein Hinweis zum internationalen Umfeld. Wenn das Passwort für eine Website erstellt wird, die für die ganze Welt geöffnet ist (nicht ungewöhnlich), spricht der Benutzer wahrscheinlich kein Englisch als Muttersprache und kann stattdessen beispielsweise schwedische Wörter als Grundlage für die Methode zur Erstellung des xkcd-Passworts auswählen.

"paraplyost" (Regenschirmkäse) würde in einem Entropieprüfer, der über das schwedische Wörterbuch Bescheid wusste, wahrscheinlich einen niedrigeren Rang einnehmen als in einem, der dies nicht tat. Wenn ein Angreifer weiß, dass der Benutzer schwedisch ist (nicht das häufigste Szenario, aber es kann vorkommen), kann er das Kennwort eines Benutzers möglicherweise leichter hacken, als der Entropieprüfer wusste, es sei denn, der Entropieprüfer ist mit Hunderten (oder Tausenden geladen) ?) von Wörterbüchern.

Ein netter Nebeneffekt davon ist, dass Sie als anonymer Benutzer noch sicherere Passwörter erstellen können, wenn Sie eine Sprache sprechen, die nicht zu den gebräuchlichsten der Welt gehört internationale Website. :)

Enthält eine Site oder ein Programm bereits solche Kennwortanforderungen?

Mehrere Websites tun dies. Gehen Sie beispielsweise zu https://www.dropbox.com/login und versuchen Sie, sich mit einem Kennwort zu registrieren, das ein allgemeines Wörterbuchwort mit 8 oder mehr Zeichen ist (z. B. Wörterbuch code) >). Sie werden sehen, dass der Kraftmesser Ihnen die niedrigste Punktzahl anzeigt. Versuchen Sie nun, die Buchstaben zufällig zu mischen (z. B. ioictnadry ) und verwenden Sie diese - Sie werden sehen, wie der Stärkemesser steigt.

Der offensichtliche Nachteil dieser Methode besteht darin, dass Sie über das Anmeldeformular ein Wörterbuch mit allgemeinen Kennwörtern auf jeden Client hochladen müssen. Dies wurde vor kurzem in Ordnung, war aber vor 5 oder 10 Jahren völlig inakzeptabel.

Mein Eindruck ist, dass die meisten Risse vorhandene Wort-&-Passwortlisten verwenden. Und ein paar Variationen davon, wie das Hinzufügen von Zahlen oder das Wiederholen eines Wortes. Ausnahme unten angegeben.

Ein Kennwort ist also auch schwach, wenn es in einer Liste angezeigt wird, wie stark die Entropieberechnungen (des Generierungsprozesses) auch sein mögen. Auf 'einer Liste' bedeutet: Wenn die Liste des Crackers Ihr Passwort nicht enthält, ist sie trotz der Entropieberechnung stark. Es ist also fast unmöglich, die (unbekannte) Liste vorher zu überprüfen. Der Versuch, etwa 65 Millionen Wörter, schadet jedoch nicht, siehe Stanfords SUNet ID Passwords. 65M ist eine Menge, aber diese Liste enthält fast 2,5 Milliarden Passwörter: MySQL-Passwörter

Ein PW-Generierungsprozess mit hoher Entropie und ein Tool zur Überprüfung dieser Entropie sollten beide durch einen Ablehnungsschritt ergänzt werden das verwendet Listen und Muster. Sogar diese Prozesse mit hoher Entropie können leicht zu erratende Passwörter erzeugen, wie z Ashley Madisons Hashes, wie sie lange Passphrasen knacken könnten, die sie veröffentlicht haben. Nur eine allgemeine Antwort, aber nachdem ich die veröffentlichten analysiert hatte, stellte ich fest, dass die meisten dieser langen Phrasen gebräuchliche Ausdrücke oder Hash-Tags sind, siehe Quelle einiger geknackter AM-Phrasen

Die einzige Ausnahme zu Listen als Quellen sind Kennwörter mit einem Muster wie: Großbuchstaben, dann Kleinbuchstaben, gefolgt von einer Zahl. Gängige Muster mit Treffer% sind im Internet verfügbar. Diese könnten in der Tat leicht im Voraus überprüft werden.

- Bearbeitung angepasst 2,5 Milliarden; 'aaaaaaa' Teil hinzugefügt; umformulierte Ablehnung

Ein Wort: Richtlinien

In den letzten zehn Jahren lag der Hauptschwerpunkt der Informationssicherheit in der Einhaltung, Kontrolle und Richtlinien. Im Wesentlichen bauen wir heute ein ISMS (Information Security Management System) auf, das auf C-Level-Verpflichtungen und Unternehmensrichtlinien basiert.

Und wenn Sie mit dem Schreiben der Kennwortrichtlinie beginnen, sind Sie nicht an der technisches Niveau. Sie schreiben ein Dokument, das Mitarbeiter lesen, verstehen und möglicherweise unterschreiben müssen. Sie schreiben ein Dokument, das das Management akzeptieren und unterstützen muss. Sie können nicht zu tief in die Mathematik eintauchen, oder Sie werden nicht akzeptiert.

Wenn Sie darüber nachdenken, wie die Kennwortrichtlinie tatsächlich implementiert werden soll, können Sie in fast allen Organisationen keine eigenen Regeln erfinden . Sie werden so etwas wie Active Directory ausführen und Ihre Implementierung muss damit oder mit dem IDM-System oder dem Legacy-Stack oder was auch immer funktionieren.

Mit Tränen in den Augen schreiben wir Kennwortrichtlinien, die wir kennen halb dumm zu sein, weil es das Beste ist, was wir tatsächlich schaffen können.