Как работают токены RSA?

Ссылка на Вики

Механизм аутентификации RSA SecurID состоит из «токена» — либо аппаратного (например, USB-ключ), либо программного (программный токен), — который назначается пользователю компьютера и генерирует код аутентификации с фиксированными интервалами (обычно 60 секунд) с использованием встроенные часы и закодированный на заводе случайный ключ карты (известный как «начальное число»). токены приобретаются1.

Таким образом, это может иметь что-то, связанное с алгоритмом открытого ключа RSA. Мало что известно о реальном внутреннем устройстве SecurID (безопасность по неизвестности), но есть некоторый анализ, например. начальный анализ безопасности и многое другое внизу страницы SecurID в Википедии.

Кроме того, аппаратные токены являются защищенными от несанкционированного доступа, поэтому практически невозможно скопировать украденный токен.

ОБНОВЛЕНИЕ: благодаря eyaler в классическом SecurID нет открытых/закрытых ключей; они основаны на «общем секрете», а не на асимметричном алгоритме. В Википедии говорится, что вариант AES-128 используется для генерации кодов токенов из секретного ключа ("seed"). Секретный ключ закодирован в ключ на заводе.

Вы можете посмотреть, как это делается на самом деле, на http://seclists.org/bugtraq/2000/Dec/459

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

Я могу дать вам представление о том, как работают мобильные аутентификаторы Blizzard, поскольку их код исходный код открыт. (архив)

Основная суть такова:

• генерировать хэш, используя различные секреты
• но также включать количество 30-секундных интервалов с некоторого времени начала (например, 01.01.1970)

Вкратце псевдокод это:

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);
}

Вы можете обратиться к RFC TOTP: алгоритм одноразового пароля на основе времени

Как ясно описано в этом, точный алгоритм, используемый в токенах RSA (SecurID), представляет собой TOTP (алгоритм одноразового пароля на основе времени), алгоритм хеширования.

Семя (может быть сгенерировано вариантом AES-128) уже было сохранено в токене до того, как мы его использовали.

@VolkerK's answer ссылается на код C, описывающий алгоритм для "64-битных" токенов RSA, которые используют по существу пользовательский алгоритм (реверс-инжиниринг ~ 2000 г.).

Однако, если вас интересует алгоритм, используемый более современными «128-битными» токенами (включая вездесущие аппаратные токены SID700 и эквивалентные программные токены), взгляните на исходный код для stoken, проект с открытым исходным кодом, который тщательно документирует их работу; securid_compute_tokencode — основная точка входа.

По сути алгоритм работает так:

• Генерация ключей из текущего времени и серийного номера
• Неоднократно шифруйте секрет/начальное число с помощью 128-битного AES.
• Извлеките цифры из десятичного представления вывода и добавьте PIN-код для надежности.

Это не так уж сильно отличается от открытого стандартного алгоритма TOTP (часть Инициатива открытой аутентификации), используемая в Google Authenticator, YubiKey, Symantec VIP-доступ и т. д.… ПРОСТО МОАР СПЕШУЛ И СОБСТВЕННОСТЬ ДЛЯ ЭКСТРА СЕКУРИТЕХ!