Daarnaast toont hij met geavanceerde wiskundige technieken aan, dat niet alleen de veelgebruikte MD5-standaard maar ook SHA-1 op termijn niet meer veilig is voor digitale handtekeningen en internetbeveiliging. Dit onderzoek maakt deel uit van zijn promotieonderzoek, waarop hij hoopt te promoveren aan Mathematisch Instituut van de Universiteit Leiden te promoveren op zijn proefschrift 'Attacks on Hash Functions and Applications'.
Wiskunde in de aanval
Onlangs analyseerde hij ook het Flame virus, dat technisch zeer hoogstaand bleek te zijn. Tijdens zijn promotiewerk onderzocht Marc Stevens in het bijzonder de MD5 en SHA-1 hash functies, internationale standaarden die veel gebruikt worden voor digitale handtekeningen op certificaten, applicaties, e-mails en documenten. Hij construeerde efficiëntere en flexibelere aanvallen op MD5 door de introductie van zogenaamde 'chosen-prefix collisions'.
Daarnaast zette hij met wiskundige theorieën een stap naar een praktische aanval op SHA-1. De methode die hij daarvoor ontwierp is preciezer, succesvoller en flexibeler dan eerdere aanpakken. Bovendien ontwierp Stevens een methode die kan detecteren of communicatie en bestanden met collision aanvallen geconstrueerd zijn, zodat de verbinding verbroken kan worden voordat er gevoelige informatie gelekt kan worden.
Kraak om te waarschuwen
In 2008 kreeg Marc Stevens wereldfaam door de https-internetbeveiliging te 'kraken'. "Als niet wij maar kwaadwillenden dit hadden gedaan, dan zou bijvoorbeeld het digitale betalingsverkeer ongemerkt gehackt kunnen worden", zegt Marc Stevens. De industrie reageerde dan ook snel: internationale Certification Authorities zagen binnen een paar dagen af van gebruik van MD5 voor internetbeveiliging.
Nederland droeg zo belangrijk bij aan de internetveiligheid, want deze kraak haalde media als de New York Times. Het onderzoek leidde tot verschillende prijzen, zoals de prestigieuze Best Paper Award van CRYPTO 2009, een van de topconferenties op cryptografisch gebied.
"Toch zit MD5 nog steeds in allerlei toepassingen," zegt Stevens. "Voor bedrijven is het vaak een afweging tussen de risico's en kosten om deze standaards te vervangen. Daarom heb ik ook software ontworpen die collision aanvallen zoals van het Flame-virus kan aantonen.