使用Ophcrack破解系统windows密码.doc

使用Ophcrack破解系统Hash密码最近应antian365团队的安全课题研究，我负责进行系统口令攻防密码破解子课题的研究，不研究还不知道，研究后感觉在安全的领域，越是深入，越是感觉自己了解的东西太少，在密码破解上，平常用得最多的是LC5，关于使用LC5如何破解口令，请看团队撰写的系统口令安全与审计，LC5破解时间相对较长，一直以来俺都沾沾自喜，感觉自己密码破解方面还是不错的，可是通过本文的研究后，我彻底的无语了，一个不超过14位的系统密码一般不超过5分钟，绝大多数仅仅需要几十秒中，这意味着当一个系统存在漏洞时，可以在很短时间内控制并渗透内部网络！下面就将本人研究过程和研究方法跟读者朋友一起分享，也欢迎致力于网络安全的朋友加入到antian365研究团队中。 （一）查找资料 1.通过网络搜索引擎查找资料 在课题研究过程中最重要的就是查找资料，查找资料的途径主要是通过网络搜索引擎，去发现前辈们公布的研究结果。我首先通过Google在其搜索款中输入“Ophcrack”，然后选择“中文网页”，最后单击“Google搜索”，如图1所示出来有294000多条记录，看来“Ophcrack”还是比较流行的，威力巨大可见一斑！查找Ophcrack资料 2.获取有关课题有用的研究资料 一般来说通过搜索引擎找出来的资料比较多，其中有很多都是重复的，一个比较好的方法就是找到一个突破口，然后逐一开展。从图1中首先获取了“Ophcrack”软件官方地址（），它告诉我们Ophcrack是一款利用彩虹表来破解Windows密码的工具。其次是两篇有关Ophcrack的技术文章：杜莉翻译的“安全高手的利器认识彩虹哈希表破解工具”（/art/237/20070913/1211093_1.html），昵称为“寻找人生的起点”写的“使用Rainbow tables和Ophcrack的组合工具破解Windows密码”（/?p=62）。通过以上两人的文章我们了解到Ophcrack需要使用彩虹表，以及彩虹表生成，以及其它一些信息。 3.通过已有信息再次进行搜索和整理 通过查看他人的blog以及发表的文章我们对其进行分析和整理，最终获取了以下一些信息和资料： （1）工具下载：/project/showfiles.php?group_id=133599 （2）Ophcrack主页：/ （3）英文维克关于彩虹表的定义和解释：/wiki/Rainbow_table （4）国内对彩虹表的研究：/zsl/rainbowcrack/ （5）目前有关研究Ophcrack与彩虹表的相关资料。 通过以上三个步骤，我再次进行资料的分类，工具软件的下载，再此过程中分别下载了Ophcrack软件以及源代码，以及Ophcrack提供的彩虹表（/tables.php），通过查看我们知道Ophcrack提供了三个免费的彩虹表： （1）XP free small (380MB) 标识：SSTIC04-10k 破解成功率： 99.9% 字母数字表： 123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 一句话该表有大小写字母加数字生成，大小为388MB，包含所有字母数字混合密码中99.9%的LanManager表。这些都是用大小写字母和数字组成的密码（大约800亿组合）。 由于LanManager哈希表将密码截成每份7个字符的两份，我们就可以用该表破解长度在1到14之间的密码。由于LanManager哈希表也是不区分大小写的，该表中的800亿的组合就相当于12*10的11次方（或者2的83次方）个密码，因此也被称为“字母数字表10K”。 （2）XP free fast (703MB) 标识：SSTIC04-5k 成功率： 99.9% 字母数字表： 0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 字母数字表5k大小为703MB 包含所有字母数字组合的密码中99.9%的LanManager表。但是，由于表变成2倍大，如果你的计算机有1GB以上的RAM空间的话，它的破解速度是前一个的4倍。 （3）XP special (7.5GB) 标识：WS-20k 成功率：96% XP special扩展表 7.5GB，包含最长14个大小写字母、数字以及下列33个特殊字符（!#$%&()*+,-./:;?_| ）组成的密码中96%的LanManager表。该表中大约有7兆的组合，5*10的12次方（或者2的92次方）密码，该表需要花钱购买。 （4）破解Vista的彩虹表 Vista free (461MB) 是免费用来破解Vista的hash密码，而Vista special (8.0GB)需要购买。 小知识： LM又叫LanManager，它是Windows古老而脆弱的密码加密方式。任何大于7位的密码都被分成以7为单位的几个部分，最后不足7位的密码以0补足7位，然后通过加密运算最终组合成一个hash。所以实际上通过破解软件分解后，LM密码破解的上限就是7位，这使得以今天的PC运算速度在短时间内暴力破解LM加密的密码成为可能（上限是两周），如果使用Rainbow tables，那么这个时间数量级可能被下降到小时。 （二）对下载的工具进行试验 1.安装Ophcrack软件 Ophcrack软件的安装过程非常简单，按照提示安装即可，在安装过程需要特别注意，不要选择下载彩虹表，安装设置中会提供三个下载选项，分别下载WinXP （380MB）、Winxp （703MB）和Vista （461MB）彩虹表，如图2所示，笔者在安装过程中选择它后下载了数个小时，这个表可以在程序安装完成后再下载。否则安装Ophcrack软件要等彩虹表下载完成后才能使用。 图2 安装时建议不下载彩虹表2.使用Ophcrack软件 从程序菜单中直接运行Ophcrack软件，如图3所示，该软件主要有“Load”、“Delete”、“Save”、“Table”、“Crack”、“Help”以及“Exit”七大主要模块，“Load”主要负责装载Hash或者sam文件。“Delete”主要用来删除破解条目，“Save”主要保存破解结果或者破解session，“Table”主要用来设置彩虹表，“Crack”是开始执行破解，“Help”是查看帮助文件，呵呵，“Exit”俺就不说了。 图3 Ophcrack软件主界面 3.下载彩虹表 可以到Ophcrack提供的彩虹表下载地址（/tables.php）去下载，在本案例中分别下载了三个免费的彩虹表。 4.设置彩虹表 在Ophcrack软件主界面中单击“Table”，接着就会出来如图4所示的Table Selection界面，在缺省状态下，所有表都没有安装，通过该界面我们了解到一共有8个彩虹表，其中有三个是免费的。 图4 选择彩虹表 然后单击并选中其中的一个条目，例如在本例中选择“Xp free fast”，然后单击“Install”按钮，系统会自动到Ophcrack软件的安装目录，不过本例是将三个压缩文件解压到F盘，如图5所示，选择“Tables”即可，然后一次安装所获取的其它二个彩虹表。 图5 选择要安装的彩虹表 注意： （1）在Ophcrack软件中其彩虹表的上级目录名称必须为“tables”，否则彩虹表安装不会成功。 （2）彩虹表安装成功后，其条目会变成绿色，且可以查看一共有多少个表，如图6所示。 图6 彩虹表安装成功 5.准备破解材料 这里的破解材料主要是指通过GetHashes、Pwdump等软件获取的系统Hash密码值。如果没有，就自己想办法获取一个吧。 6.开始破解 （1）加载sam文件 单击“Load”按钮，选择“PWDUMP file”，如图7所示，一共有6个选项，第一个主要用于对单个Hash的破解，第二个是对获取的Pwdump文件进行破解，第 三个是对加密的sam文件进行破解，第四个和第五个主要用来审计或者破解本地和远程Hash密码。 图7 选择破解类型（2）查看HASH密码值 在本例中选择一个已经Pwdump的文件，如果pwdump系统的hash密码没有错误，则会在Ophcrack软件主界面中正确显示，如图8所示，在主界面中分别显示“User”、“LM Hash”、“NT Hash”、“LM Pwd1 ”、“LM Pwd2”以及“NT pwd”等信息。 图 8显示获取的Hash密码值 （3）清理无用Hash值 在本例中“IUSR_XFFZD-R1”、“TWWM_XFZD-SER1”和“TsInternetUser”这三个用户是系统自身的，在口令破解中基本没有用处，除非有人对该账号进行了克隆，因此可以分别选中需要删除的账号，然后单击主界面“Delete”按钮，删除这三个无用的账号以及我添加的“king$”账号，仅仅留下并破解管理员账号，清理完毕后如图9所示。 图9 清理无用用户的Hash密码值 （4）执行破解 单击“Crack”案例开始破解，很快就破解出来了密码为“www119”，其“LM Pwd1”值跟“NT pwd”相同，破解密码的时间仅仅“37s”。 图10 破解系统密码成功 （5）查看破解统计信息 在主界面中单击“statistics”，可以查看关于破解hash密码值的普通和详细信息，如图11所示。 图11查看所破解密码的有关统计信息（6）破解参数设置 单击“Preferences”打开破解参数设置窗口，如图12所示，可以设置破解的线程，破解方式，是否隐藏用户名等。 图12 设置破解参数 （三）彩虹表破解密码防范策略 通过彩虹表来破解密码使得入侵者可以很方便的获取系统的口令，从而“正常”登录系统，让管理员或者计算机的主人不太容易发现。通过研究，发现可以通过两种方式来加强系统口令的安全。 1.通过设置超过一定位数的密码来加固口令安全 使用彩虹表破解14位以下的密码相对容易，对于普通入侵者来说仅仅有三个免费表，因此破解的强度相对要弱一些，因此可以通过增加密码设置的位数来加固系统口令安全。笔者建议设置超过32位的密码来加固系统的口令安全。关于口令的设置技巧有很多，在我们研究的专题中曾经提到过，在此为了照顾新朋友，可以再提一次密码设置的技巧： 通过一句话来设置密码，例如“2008-8月我国举办了奥运会，我去北京鸟巢观看了比赛，感觉很爽！”。可以这样设置“2008-8ywgjblayh,wqbjlcgklbs,gjhs!”，关于时间全取，标点符号全取，其他汉字取第一个字母，该密码长度为33位，如果再想长一点，还可以增加。其本质就是选择一句话或者诗词中的某一段来设置，容易记住，且安全强度高。 2. 使用NTLM方式加密 LM这种脆弱的加密方式在Windows2003还在使用，可以通过更改加密方式为NTLM，从而提高系统口令的安全，笔者在很多案例中也曾经发现通过pwdump以及GetHashes软件获取了hash值，但LC5以及Ophcrack软件均不能破解。 可以通过设定注册表参数禁用LM加密，代之以NTLM方式加密方法如下： （1）打开注册表编辑器； （2）定位到 HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlLsa； （3）选择菜单“编辑”，“添加数值”； （4）数值名称中输入：LMCompatibilityLevel，数值类型为：DWORD，单击“确定”； （5）双击新建的数据，并根据具体情况设置以下值： 0 - 发送 LM 和 NTLM响应； 1