Google 攻破 SHA-1 安全加密演算法

Google 研究人員剛剛創造了電腦加密學在 2017 年的第一個里程碑，攻破SHA-1 安全加密演算法。

實驗的關鍵研究者是來自荷蘭 CWI 研究機構的Marc Stevens，他在安全雜湊演算法發表過大量優秀研究成果。他從 2013 年起展現出攻克 SHA-1 的決心，之後陸續發表一系列新成果和改進方法。透過和 Google 合作，他獲得了今次攻破的關鍵資源，強大的計算能力。

SHA-1（全名 Secure Hash Algorithm-1，安全雜湊演算法 ）是一種安全加密演算法，最主要用途是數碼簽名。如果使用 SHA-1、MD5 這樣的安全雜湊演算法，對文字檔案、表格、音樂 mp3、PDF、執行檔案或其他任何檔案等進行計算，都會得出SHA-1 值。過去只要檔案不同，對應的 SHA-1 值都不同，就像給每個檔案加上數碼簽名。

對下載者來講，原檔案的 SHA-1 值很重要，當你下載一個軟件，用檔案校驗工具檢視它的 SHA-1 / MD5 值，如果和原檔案不一樣，你就要小心，因為檔案顯然修改過，裡面可能有病毒或其他惡意程式碼。

SHA-1 和 MD5 是全球最常用的檔案校驗加密演算法，過去一直認為是比較安全可靠的演算法。

Google 和 CWI 一起研究出一種方法，能讓兩個不同的檔案用 SHA-1 演算後，得出完全一致的 SHA-1 值。

這次攻破被命名為 SHAttered attack，研究者提供兩張內容截然不同、色彩明顯差異，但 SHA-1 值完全相同的 PDF 檔案為證明，今次 Google 對其進行攻破花費巨額的演算法，總計9,223,372,036,854,775,808，超過 9 兆次演算。

破解分為兩階段，分別需要一個 CPU 進行 6500 年，和一個 GPU 進行 110 年的計算才可完成。這是因為研究者採用自行研發的 Shattered 破解方法，其效率遠勝於暴力破解，而且 Google 雲端平台提供的大規模計算技術，明顯減輕了負擔。