Time-based One-time Password algorithm

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

TOTP (Time-based One-Time Password Algorithm, RFC 6238[1]) — OATH-алгоритм створення одноразових паролів для захищеної аутентифікації, є поліпшенням HOTP (HMAC-Based One-Time Password Algorithm). Є алгоритмом односторонньої аутентифікації — сервер засвідчується в справжності клієнта. Головна відмінність TOTP від HOTP це генерація пароля на основі часу, тобто час є параметром[2]. При цьому зазвичай використовується не точне зазначення часу, а поточний інтервал з встановленими заздалегідь межами (наприклад, 30 секунд).

Історія[ред. | ред. код]

З 2004 року OATH (The Initiative for open authentication) працювала над проектом одноразових паролів (OTP). Першим результатом був HOTP (the Hash-based Message Authentication Code (HMAC) OTP algorithm), опублікований у грудні 2005 року. Він був представлений як проект IETF (The Internet Engineering Task Force)[2][3].

Подальша робота OATH йшла на поліпшення HOTP і в 2008 році був представлений TOTP[4]. Цей алгоритм не використовує лічильник для синхронізації клієнта і сервера, а генерує пароль залежно від часу, який дійсний протягом деякого інтервалу. Алгоритм діє так: клієнт бере поточне значення таймера і секретний ключ, хеширує їх за допомогою якої-небудь хеш-функції і відправляє серверу, у свою чергу сервер проводить ті ж обчислення після чого йому залишається тільки порівняти ці значення[5]. Він може бути реалізований не тільки на хеш-функції SHA-1, на відміну від HOTP, тому хеш-функція також є вхідним параметром[2].

Пізніше у вересні 2010 року був представлений новий алгоритм, що розширює TOTP ще більш, він отримав назву OATH Challenge-Response Algorithms (OCRA). Головна відмінність від попередніх алгоритмів полягає в тому, що в перевірці достовірності бере участь також і сервер. Так що клієнт може бути впевнений у його достовірності[2].

Принцип роботи[ред. | ред. код]

По суті, TOTP є варіантом HOTP алгоритму, в якому в якості значення лічильника підставляється величина, що залежить від часу[1]. Позначимо:

  • — дискретне значення часу, що використовується в якості параметра. (Вимірюється в одиницях , 4 байти)
  • — інтервал часу, протягом якого дійсний пароль. (За замовчуванням 30 сек.)
  • — початковий час, необхідний для синхронізації сторін. (За замовчуванням — час від початку UNIX ери)
  • — спільний секрет.
  • — поточний час.

Тоді[1][6]

де

позначимо String — результат HMAC-SHA-1(K,T); OffsetBits — молодші 4 біта рядка String; Offset = StringToNumber(OffsetBits) і результатом Truncate буде рядок з чотирьох символів — String[Offset]...String[Offset + 3][6]

Також варто відзначити, що на відміну від HOTP, який заснований тільки на SHA-1, TOTP може також використовувати HMAC-SHA-256, HMAC-SHA-512 та інші HMAC-хеш-функції:

і т. д.[1]

Надійність алгоритму[ред. | ред. код]

Концепція одноразових паролів разом з сучасними криптографічними методами може використовуватися для реалізації надійних систем віддаленої аутентифікації[5]. TOTP досить стійкий до криптографічних атак, проте ймовірність злому є, наприклад можливий такий варіант атаки «людина посередині»:

Прослуховуючи трафік клієнта, зловмисник може перехопити посланий логін і одноразовий пароль (або хеш від нього). Потім йому досить блокувати комп'ютер «жертви» і відправити аутентифікаційні дані від власного імені. Якщо він встигне це зробити за проміжок часу , то йому вдасться отримати доступ. Саме тому варто робити невеликим. Але якщо час дії пароля зробити дуже маленьким, то у разі невеликої розсинхронізації клієнт не зможе отримати доступ[5].

Також існує вразливість пов'язана з синхронізацією таймерів сервера і клієнта, так як існує ризик розсинхронізації інформації про час на сервері і в програмному та/або апаратному забезпеченні користувача. Оскільки TOTP використовує в якості параметра, то при не збігу значень всі спроби користувача на аутентифікацію завершаться невдачею. У цьому випадку помилковий допуск чужого також буде неможливий. Варто відзначити, що ймовірність такої ситуації вкрай мала[5].

Дивись також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

Джерела[ред. | ред. код]

Посилання[ред. | ред. код]