Hashes, MACs & KDFs

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Common CTF patterns

  • “Signature” は実際には hash(secret || message) → length extension.
  • ソルトのないパスワードハッシュ → 簡単にクラッキング／照合される。
  • ハッシュとMACを混同する (hash != authentication)。

Hash length extension attack

Technique

サーバーが次のような “signature” を計算している場合、しばしばこれを悪用できます:

sig = HASH(secret || message)

かつ Merkle–Damgård ハッシュ（典型例: MD5, SHA-1, SHA-256）を使っている場合。

もし以下が分かっていれば:

  • message
  • sig
  • hash function
  • (またはブルートフォースで分かる) len(secret)

次のような message || padding || appended_data に対する有効な署名を、秘密を知らなくても計算できます。

Important limitation: HMAC is not affected

長さ拡張攻撃は Merkle–Damgård ハッシュに対する HASH(secret || message) のような構成に適用されます。HMAC（例: HMAC-SHA256）には適用されません。HMAC はこの種の問題を回避するように設計されています。

Tools

Good explanation

https://blog.skullsecurity.org/2012/everything-you-need-to-know-about-hash-length-extension-attacks

Password hashing and cracking

First questions

  • Is it salted? (look for salt$hash formats)
  • Is it a fast hash (MD5/SHA1/SHA256) or a slow KDF (bcrypt/scrypt/argon2/PBKDF2)?
  • Do you have a format hint (hashcat mode / John format)?

Practical workflow

  1. Identify the hash:
  • hashid <hash>
  • hashcat --example-hashes | rg -n "<pattern>"
  1. If unsalted and common: try online DBs and identification tooling from the crypto workflow section.
  2. Otherwise crack:
  • hashcat -m <mode> -a 0 hashes.txt wordlist.txt
  • john --wordlist=wordlist.txt --format=<fmt> hashes.txt

Common mistakes you can exploit

  • Same password reused across users → crack one, pivot.
  • Truncated hashes / custom transforms → normalize and retry.
  • Weak KDF parameters (e.g., low PBKDF2 iterations) → still crackable.

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