PBKDF2 () — стандарт формування ключа на основі пароля. Є частиною PKCS #5 v2.0 (RFC 2898). Замінив PBKDF1, який обмежував довжину породжуваного ключа 160 бітами.
PBKDF2 використовує псевдовипадкову функцію для отримання ключів. Довжина ключа, що генерується — не обмежується (хоча ефективна потужність простору ключів може бути обмежена особливостями застосовуваної псевдовипадковою функції). Використання PBKDF2 рекомендовано для нових програм і продуктів. В якості псевдовипадкової може бути обрана криптографічна хеш-функція, шифр, HMAC.
Алгоритм Загальний вигляд виклику PBKDF2:
Опції алгоритму: PRF — псевдовипадкова функція, з виходом довжини hLen. P — майстер-пароль. S — сіль (salt). c — кількість ітерацій, додатне ціле число. dkLen — бажана довжина ключа (не більше (2^32 — 1) * hLen). Вихідний параметр: DK — згенерований ключ довжини dkLen.
Хід обчислень:
1. l — кількість блоків довжини hLen в ключі (округлення вгору), r — кількість байт в останньому блоці:
2. Для кожного блоку застосувати функцію F з параметрами P — майстер пароль, S — сіль, c — кількість ітерацій, і номером блоку:
F визначена як операція xor () над першими c ітераціями функції PRF, застосованої до паролю P і об'єднання солі S і номера блоку, записаного як 4-байтове ціле з першим msb байтом.
3. Об'єднання отриманих блоків становить ключ DK. Від останнього блоку береться r байт.
Швидкість роботи Одним із завдань при створенні PBKDF2 було ускладнити перебір паролів. Завдяки множині зчеплених обчислень PRF швидкість генерації ключа є невисокою. Наприклад, для WPA-PSK з параметрами:
були досягнуті швидкості перебору ключів 70 одиниць в секунду для Intel Core2 і близько 1 тисячі на ПЛІС Virtex-4 FX60. Для порівняння, класичні функції хешування паролю LANMAN мають швидкість перебору близько сотень мільйонів варіантів в секунду.
Використання
Алгоритми Використовується як перша і остання стадія в адаптивній криптографічній функції формування ключа на основі пароля scrypt. Дана функція була спеціально розроблена для додатків, де обчислення PBKDF2 виявляється занадто швидким.
Системи Wi-Fi Protected Access (WPA і WPA2) Microsoft Windows Data Protection API (DPAPI)Windows Data Protection Шифрування у форматі OpenDocument (OpenOffice.org) Схема шифрування AES у WinZipBRG Main SIte LastPass для хешування паролів 1Password для хешування паролів Apple iOS мобільна операційна система, для захисту користувача кодів і паролів доступу
Шифрування дисків FileVault (macOS) FreeOTFE (Windows і КПК) LUKS — Unified Linux Key Setup (Linux) TrueCrypt (Windows, Linux, macOS) VeraCrypt (Windows, Linux, macOS) DiskCryptor (Windows) Cryptographic disk (NetBSD) GEOM ELI модуль для ОС FreeBSD Шифрування softraid з OpenBSD EncFS (Linux) з версії v1.5.0
Примітки