مقدمة

تطبيقات بلغة Python للهجمات والأدوات التشفيرية.

المتطلبات

SageMath مع Python 3.9
PyCryptodome

يمكنك التحقق من إصدار Python الخاص بـ SageMath باستخدام الأمر التالي:``` $ sage -python --version Python 3.9.0

إذا كان إصدار SageMath Python أقدم من 3.9.0، فقد لا تعمل بعض الميزات في بعض البرامج النصية.

## الاستخدام
توجد اختبارات الوحدة في دليل `test` ويمكن تنفيذها باستخدام وحدة `unittest` أو باستخدام `pytest`. لا ينبغي أن يستغرق هذا وقتًا طويلاً، ربما بضع دقائق حسب جهازك.

لتشغيل هجوم معين، يجب عليك إضافة الكود إلى الملف المناسب قبل تنفيذه.

### مثال

على سبيل المثال، تريد مهاجمة RSA باستخدام هجوم Boneh-Durfee، بالمعاملات التالية (مأخوذة من [test_rsa.py](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/test/test_rsa.py)):```python
N = 88320836926176610260238895174120738360949322009576866758081671082752401596826820274141832913391890604999466444724537056453777218596634375604879123818123658076245218807184443147162102569631427096787406420042132112746340310992380094474893565028303466135529032341382899333117011402408049370805729286122880037249
e = 36224751658507610673165956970793195381480143363550601971796688201449789736497322700382657163240771111376677180786660893671085854060092736865293791299460933460067267613023891500397200389824179925263846148644777638774319680682025117466596019474987378275216579013846855328009375540444176771945272078755317168511

أضف الكود التالي في أسفل ملف boneh_durfee.py:```python import logging

Some logging so we can see what's happening.

logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)

N = 88320836926176610260238895174120738360949322009576866758081671082752401596826820274141832913391890604999466444724537056453777218596634375604879123818123658076245218807184443147162102569631427096787406420042132112746340310992380094474893565028303466135529032341382899333117011402408049370805729286122880037249 e = 36224751658507610673165956970793195381480143363550601971796688201449789736497322700382657163240771111376677180786660893671085854060092736865293791299460933460067267613023891500397200389824179925263846148644777638774319680682025117466596019474987378275216579013846855328009375540444176771945272078755317168511 p_bits = 512 delta = 0.26

p, q = attack(N, e, p_bits, delta=delta, m=3) assert p * q == N print(f"Found {p = } and {q = }")

بعدها يمكنك ببساطة تنفيذ الملف باستخدام Sage. لا يهم من أين تنفّذه، فمسار Python يُضبط تلقائيًا (يمكنك أيضًا استدعاء الهجمات من ملفات Python أخرى، لكن سيتعين عليك حينها إصلاح مسار Python بنفسك):```commandline
[crypto-attacks]$ sage -python attacks/rsa/boneh_durfee.py
INFO:root:Trying m = 3, t = 1...
DEBUG:root:Generating shifts...
DEBUG:root:Creating a lattice with 11 shifts (order = 'invlex', sort_shifts_reverse = False, sort_monomials_reverse = False)...
DEBUG:root:Reducing a 11 x 11 lattice...
DEBUG:root:Reconstructing polynomials (divide_original = True, modulus_bound = False, divide_gcd = True)...
DEBUG:root:Polynomial at row 8 is constant, ignoring...
DEBUG:root:Reconstructed polynomial has gcd 1312232632720549890113031660369306919929075823824696839212183146130434668203517349691252841557097914064120078389640402109017308806168467714230057403815071456395553717020189622129706447677967264344568789118172311850383406340547579993263937406518074980025897726255316031512238322022839331135299265704052474541497687419350763703993630899191179705015113329644753599872380152055902238937889027950089072598069861391599563222633064848996619752054685734260976071760984100109990150069201501748622288840900421607423175114026653242500476408861976142751384898489130281755466581359057847077651502734556259387442296763474369957121 with polynomial at 8, dividing...
DEBUG:root:Reconstructed 10 polynomials
DEBUG:root:Computing pairwise gcds to find trivial roots...
DEBUG:root:Using Groebner basis method to find roots...
DEBUG:root:Sequence length: 10, Groebner basis length: 1
DEBUG:root:Sequence length: 9, Groebner basis length: 1
DEBUG:root:Sequence length: 8, Groebner basis length: 1
DEBUG:root:Sequence length: 7, Groebner basis length: 2
DEBUG:root:Found Groebner basis with length 2, trying to find roots...
Found p = 7866790440964395011005623971351568677139336343167390105188826934257986271072664643571727955882500173182140478082778193338086048035817634545367411924942763 and q = 11227048386374621771175649743442169526805922745751610531569607663416378302561807690656370394330458335919244239976798600743588701676542461805061598571009923

تستحق المعلمتان m و t كما تظهران في سجل المخرجات اهتمامًا خاصًا. تُستخدم هاتان المعلمتان في العديد من خوارزميات (الجذور الصغيرة) القائمة على الشبكات لضبط حجم الشبكة. من الناحية المفاهيمية، تمثل m (وتسمى أحيانًا k) و t عدد "الإزاحات" المستخدمة في الشبكة، وهو ما يعادل تقريبًا أو يتناسب مع عدد الصفوف. لذلك، فإن زيادة m و t ستؤدي إلى زيادة حجم الشبكة، مما يزيد أيضًا من الوقت اللازم لإجراء اختزال الشبكة (باستخدام LLL حاليًا). من ناحية أخرى، إذا كانت m و t منخفضتين جدًا، فمن الممكن ألا يسفر اختزال الشبكة عن متجهات مناسبة، مما يهدر الوقت المستغرق في الاختزال. ومن ثم، فهذه مقايضة.

في الإصدار الحالي من المشروع، يجب دائمًا توفير m من قبل المستخدم (القيمة الافتراضية مضبوطة على 1). أما t فيمكن، في بعض الحالات، حسابها بناءً على طريقة الجذور الصغيرة المحددة التي يستخدمها الهجوم. ومع ذلك لا يزال بإمكان المستخدم تعديلها. بشكل عام، هناك طريقتان لاستخدام هذا النوع من المعلمات:

تنفيذ حلقة تبدأ من m = 1 حتى يتم العثور على إجابة (مثال أدناه). هذا نهج بسيط، لكنه ينطوي على مخاطرة بإهدار الوقت في حسابات عقيمة بشبكات صغيرة جدًا.``` m = 1 while True: res = attack(..., m=m) if res is not None: # The attack succeeded! break m += 1

* قم بتنفيذ نسخة تصحيح أخطاء (debug) من الهجوم الذي تحاول استخدامه (مع نتائج معروفة)، وحدد قيمة `m` التي تعطي متجهات شبكة جيدة. ثم استدعِ طريقة الهجوم مباشرةً مع قيمة `m` الصحيحة.


## الهجمات المنفذة
### القاسم المشترك التقريبي
* [x] [هجوم كثيرات الحدود متعددة المتغيرات](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/acd/mp.py) [^acd_mp]
* [x] [الهجوم القائم على التعامد](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/acd/ol.py) [^acd_ol]
* [x] [هجوم التقريب الديوفانتي المتزامن](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/acd/sda.py) [^acd_sda]

### CBC
* [x] [هجوم قلب البتات](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc/bit_flipping.py)
* [x] [هجوم استعادة IV](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc/iv_recovery.py)
* [x] [هجوم أوراكل الحشو](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc/padding_oracle.py)

### CBC + CBC-MAC
* [x] [هجوم إعادة استخدام المفتاح (encrypt-and-MAC)](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc_and_cbc_mac/eam_key_reuse.py)
* [x] [هجوم إعادة استخدام المفتاح (encrypt-then-MAC)](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc_and_cbc_mac/etm_key_reuse.py)
* [x] [هجوم إعادة استخدام المفتاح (MAC-then-encrypt)](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc_and_cbc_mac/mte_key_reuse.py)

### CBC-MAC
* [x] [هجوم تمديد الطول](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/cbc_mac/length_extension.py)

### CTR
* [x] [هجوم قلب البتات](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/ctr/bit_flipping.py)
* [x] [هجوم CRIME](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/ctr/crime.py)
* [x] [هجوم أوراكل الفاصل](https://github.com/jvdsn/crypto-attacks/blob/master/attacks/ctr/separator_oracle.py)

crypto-attacks

الأكثر شعبية

مقدمة

المتطلبات

Some logging so we can see what's happening.