MD5 - Algorithme de calcul d'un hashcode (condensat, empreinte) d'un message ou, en informatique, du contenu d'un fichier. Représentation unique en quelques caractères, utilisée en cryptographie. Permet de manipuler le code (recherches...) sans manipuler la donnée codée.

cr  01.04.2012      r+  22.10.2024      r-  22.10.2024      Pierre Pinard.         (Alertes et avis de sécurité au jour le jour)

MD5 a été inventé par Ronald Rivest en 1991.

MD5 (Message Digest 5) est une fonction de hachage cryptographique (un algorithme) qui permet d'obtenir l'empreinte numérique (hashcode - condensat) d'un fichier. Cette empreinte est, en théorie, unique, et jamais deux contenus ne peuvent produire le même condensat. Corrolaire : le condensat d'un contenu devrait être une signature unique de ce contenu.

• La montée en puissance des ordinateurs et des capacités des disques durs permet, depuis le début des années 2000, de lancer des attaques par dictionnaire sur les condensats MD5 qui sont désormais considérés comme trop faibles en ce domaine.

• L'émergence de techniques comme les tables arc-en-ciel (Rainbow Tables), permettent de décrypter (remonter du condensat au contenu qui l'a généré), très rapidement, un hashcode (condensat) MD5.

• Des logiciels permettent, depuis 2004, de créer des collisions complètes MD5 à la demande (obtenir un même condensat à partir de plusieurs contenus différents).

• En 2007, Marc Stevens, Arjen K. Lenstra et Benne de Weger produisent deux exécutables (.exe) aux condensats MD5 identiques mais aux comportements différents.
  2007 Démonstration de collisions MD5
  2007 Visualisation d'une collision MD5
  

• En 2009, Didier Stevens crée un outil permettant de recopier un code d'authentification (signature Authenticode - signature dite " de confiance ") d'un fichier à un autre ayant le même MD5.
  2009 Playing With Authenticode and MD5 Collisions
  

• 
  MD5 - Collision (même condensat pour deux fichiers différents) et copie valide d'une signature Authenticode de l'un à l'autre
  

MD5 n'est plus considéré comme un condensat fiable dans l'identification unique de contenus courts (type Mots de passe). MD5 reste un calcul de signatures relativement fiable pour les empreintes de contenus volumineux et peut encore être utilisé pour vérifier l'intégrité d'un fichier (l'auteur / émetteur du fichier originel calcule et publie le condensat MD5 du fichier - le récepteur du fichier recalcul le condensat MD5 et le compare au condensat d'origine - la concordance permet d'avoir une assez forte présomption que les deux fichiers sont identiques, sachant que des Collisions peuvent être produites de plus en plus rapidement par l'évolution des techniques et l'augmentation des vitesses de calcul). Par exemple :

• On utilisera ce calcul de condensat pour vérifier qu'un téléchargement s'est bien passé, pour autant que le fichier téléchargé soit accompagné de son condensat d'origine (fiable, émis par l'auteur authentique du fichier téléchargé).

• Un dispositif de contrôle d'intégrité calculera la totalité des condensats des fichiers système d'un ordinateur et les comparera aux condensats officiellement calculé par les éditeurs (Microsoft, Adobe, etc. ...). Un fichier système dont le condensat est inconnu devra faire l'objet d'investigations (par exemple une confrontation à une collection d'antivirus, comme VirusTotal) et / ou son exécution dans une sandbox pour analyse de son comportement).

Toutefois, puisque des logiciels permettant de fabriquer des collisions MD5 existent, ne permettant plus d'assurer qu'il y a unicité de contenu à partir d'empreintes identiques, on préfèrera utiliser d'autres algorithmes de condensats, comme SHA-256 ou Whirlpool qui, à ce jour (juillet 2020), ne sont pas (encore) attaqués.

L'algorithme MD5 a été mis au point par ^[1] Ronald Rivest en 1991 (il améliore l'algorithme MD4).

Un calcul de condensat MD5 a été quasi universellement utilisé, en cryptographie, pour chiffrer les mots de passe.

MD5 n'est plus fiable.

Les outils les plus simples de calcul de hashcodes, et de très loin, sont ceux qui s'installent en tant que « propriété » additionnelle d'un fichier dans l'explorateur de fichiers de Windows.

1. SummerProperties
   SummerProperties ajoute un onglet « CheckSums » aux propriétés d'un fichier, dans l'explorateur de fichiers de Windows, et propose 4 algorithmes de hashcodes : CRC-16, CRC-32, MD5 et SHA-1.
   SummerProperties est gratuit, mais, bien qu'encore fonctionnels, les algorithmes qu'il propose ne sont plus suffisants :

   • CRC-16 et CRC-32 n'ont aucun intérêt et ne sont pas de véritables algorithmes de hachage, mais des « Contrôle de Redondance Cyclique ». On peut les oublier.

   • Des collisions peuvent être forgées à la demande contre les hachages MD5 et SHA-1.

   On laisse tomber SummerProperties.

   Voir SummerProperties.

2. HashTab
   HashTab ajoute un onglet « Hachages » aux propriétés d'un fichier, dans l'explorateur de fichiers de Windows, et propose 30 algorithmes de hashcodes : (Adler32; Blake2sp; Btih; CRC-32; CRC-64; ED2K; Gost; Keccak-224; Keccak-256; Keccak-384; Keccak-512; MD2; MD4; MD5; Ripemd-128; Ripemd-160; Ripemd-256; Ripemd-320; SHA-1; SHA-256; SHA-256 base 64; SHA-384; SHA-512; SHA3-224; SHA3-256; SHA3-384; SHA3-512; TTH; Tiger; Whirlpool). Ce produit est gratuit.

   Voir HashTab.

3. VT Hash Check (VirusTotal Hash Check)
   VT Hash Check ajoute une propriété (sous le nom de Check File Hash) aux fichiers, dans l'explorateur de fichiers de Windows. VT Hash Check calcule un hashcode d'un fichier désigné par l'utilisateur, selon l'algorithme choisi parmi les 3 proposés (MD5, SHA-1, SHA-256 [recommandé]) et soumet instantanément ce hashcode au service multiantivirus gratuit en ligne VirusTotal(70 antivirus simultanés en juillet 2020).

   Vous êtes vivement incités à installer VT Hash Check (gratuit; sous Windows).

   Voir VT Hash Check (VirusTotal Hash Check).

Réputation des fonctions de hachage

On voit souvent, en matière de sécurité informatique, principalement avec les services d'analyses antivirus, qu'il ne faut pas/plus identifier le contenu d'un fichier avec certaines fonctions de hachage (hashcodes, condensats, Empreinte cryptographique), dont les fonctions MD5 et SHA-1, car les créations de collisions, les attaques en force brute ou les utilisations de tables Arc-en-ciel permettent de casser l'unicité du condensat ou de remonter à son contenu crypté. Le tableau suivant, établi par les auteurs de Whirlpool (dernière version de ce tableau le 7 novembre 2017), donne l'état de l'art des principales fonctions de hachages et leurs poursuites de résistance ou leurs échecs aux attaques.

• (†) Par sa propre nature, FSB (Fast Syndrome-Based) est moins résistant à la recherche de collision que les attaques par le paradoxe des anniversaires. Pour cette raison, sa taille de résumé (condensat) doit toujours être supérieure à deux fois la sécurité de bit souhaitée.
  

• (‡) MAA est un code d'authentification de message (MAC - Message Authentication Code) plutôt qu'une fonction de hachage. Il a été inclus ici en raison de son importance dans le cadre de la norme ISO 8731-2.
  

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