1️⃣ 개요
Yescrypt는 현대적인 비밀번호 기반 키 도출 함수 (Password-Based Key Derivation Function, PBKDF) 중 하나로, 주로 비밀번호 저장, 인증 시스템, 보안 키 생성에 사용됩니다.
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목적: 단순 해시 함수로는 취약한 비밀번호를 강력하게 보호
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영향 받은 알고리즘: scrypt, bcrypt, PBKDF2
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주요 개선점:
- 메모리 사용량을 증가시켜 GPU/ASIC 기반 브루트포스 공격에 저항
- 병렬화 공격에 대한 저항력 강화
- 구성 가능한 해시 파라미터로 보안 vs 성능 균형 조정 가능
2️⃣ 설계 목표
Yescrypt는 다음 목표를 달성하도록 설계되었습니다:
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메모리 강제 사용 (Memory-hard)
- 공격자가 병렬로 연산할 때 비용을 높임
- scrypt와 유사하게 메모리 기반 방어
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병렬 공격 저항
- 다중 CPU/GPU를 이용한 공격 시 효율 감소
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유연성
- 라운드 수, 메모리 비용, 출력 길이 등 다양한 파라미터 조절 가능
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호환성
- 기존 shadow 파일 형식과 호환 가능
- Linux PAM 모듈, crypt() 인터페이스에서 쉽게 통합 가능
3️⃣ 내부 구조
Yescrypt는 크게 3단계로 구성됩니다:
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입력 처리 (Input Encoding)
- 비밀번호, salt, 옵션 파라미터 입력
- 초기 키와 IV(Initialization Vector) 생성
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혼합 단계 (Mixing/Memory-hard)
- scrypt와 유사한 ROMix 기반 구조 사용
- 메모리 버퍼를 반복적으로 읽고 쓰면서 연산 → 병렬 공격 억제
- 블록 단위 XOR, SHA-256, Salsa20/ChaCha20 같은 PRF 사용
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출력 단계 (Output Derivation)
- 최종 키를 지정한 길이만큼 추출
- Linux /etc/shadow에서는 기본 256-bit 해시 출력
- base64 인코딩 후 shadow 파일에 저장
4️⃣ 파라미터
Yescrypt는 파라미터를 통해 보안과 성능을 조절할 수 있습니다:
| 파라미터 | 설명 |
|---|---|
N | 메모리 블록 수, 높을수록 메모리 비용 증가 |
r | 블록 크기, 메모리 접근 패턴 결정 |
p | 병렬화 정도, 공격자 효율 감소 |
t | 라운드 수 (CPU 연산 반복) |
dkLen | 최종 출력 길이 (예: 32 bytes = 256 bits) |
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예:
/etc/shadow저장용 yescrypt:$y$j9T$...$y$→ yescrypt 식별자j9T→ 옵션 (rounds, memory, parallelism)- 나머지 → salt + hash
5️⃣ 보안 특성
- 메모리 강제 (Memory-hard) → GPU 공격 비용 증가
- 병렬 공격 저항 → 다중 스레드/GPU 공격 효율 감소
- Salt 기반 → 동일 비밀번호라도 해시가 달라짐 → rainbow table 방지
- Configurable → 필요한 수준에 따라 연산량 및 메모리 증가
6️⃣ 활용 사례
- Linux 시스템: PAM 모듈을 통한
/etc/shadow암호화 - 보안 소프트웨어: 패스워드 저장, 인증 토큰 생성
- 펜테스트/포렌식: weak hash 탐지, yescrypt 기반 해시 크래킹 연구
7️⃣ 요약 (핵심 포인트)
- Yescrypt = 강화된 scrypt/crypt 기반 PBKDF
- 메모리 + CPU 비용 조절 가능 → 브루트포스/병렬 공격 저항
- 기본 해시 길이 256-bit, shadow 파일에 base64 인코딩 저장
- Linux PAM, crypt() 인터페이스 호환 → 실사용 안전성 확보
- 펜테스터/DevSecOps: yescrypt 해시는 crack 난이도가 높아, weak hash 탐지 및 공격 연구용으로 활용
