पासवर्ड जनरेटर: मॉडल, योजनाओं और भविष्य की दिशाओं का एक आलोचनात्मक विश्लेषण

1. परिचय

यह शोधपत्र आधुनिक डिजिटल प्रमाणीकरण में पासवर्ड प्रबंधन की महत्वपूर्ण चुनौती को संबोधित करता है। ज्ञात सुरक्षा कमजोरियों के बावजूद, पासवर्ड सर्वव्यापी बने हुए हैं। हम पारंपरिक पासवर्ड प्रबंधकों के विकल्प के रूप में पासवर्ड जनरेटर का अन्वेषण करते हैं, और उनके डिज़ाइन एवं मूल्यांकन के लिए एक सामान्य मॉडल प्रस्तावित करते हैं।

2. पृष्ठभूमि एवं प्रेरणा

बेहतर विकल्पों के बावजूद पासवर्ड के निरंतर उपयोग को अच्छी तरह से प्रलेखित किया गया है। उपयोगकर्ता कई खातों का प्रबंधन करते हैं, जिससे पासवर्ड पुनः उपयोग और कमजोर पासवर्ड निर्माण होता है—यह एक महत्वपूर्ण सुरक्षा भेद्यता है।

3. पासवर्ड जनरेटर के लिए प्रस्तावित सामान्य मॉडल

हम पासवर्ड जनरेटर प्रणालियों के विश्लेषण को एकीकृत करने के लिए पहला सामान्य मॉडल प्रस्तावित करते हैं। यह मॉडल मुख्य घटकों और उनकी अंतःक्रियाओं को परिभाषित करता है।

4. मौजूदा योजनाओं का विश्लेषण

हम पिछली योजनाओं (जैसे, पीडब्ल्यूडीहैश, सुपरजेनपास) को मॉडल घटकों, विशेष रूप से जनरेशन फ़ंक्शन $G$ के उनके अवतरण के आधार पर वर्गीकृत करते हैं।

5. ऑटोपास: एक नवीन योजना

हमारे मॉडल और विश्लेषण से सूचित होकर, हम ऑटोपास का रूपरेखा प्रस्तुत करते हैं, यह एक ऐसी योजना है जिसे सर्वोत्तम प्रथाओं को एकीकृत करने और सामान्य कमियों के लिए नए निवारण प्रस्तुत करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

6. तकनीकी विवरण एवं गणितीय सूत्रीकरण

कई योजनाओं में मुख्य जनरेशन को इस प्रकार सारगर्भित किया जा सकता है: $P = \text{Format}(\text{HMAC}_{K}(S))$ जहाँ $K$, $U$ से व्युत्पन्न होता है, और $\text{Format}()$ हैश आउटपुट को एक वैध पासवर्ड स्ट्रिंग में मैप करता है। एक अधिक उन्नत, नीति-जागरूक फ़ंक्शन इस प्रकार हो सकता है: $P = \text{PolicyAdapt}(\text{HMAC}_{K}(S \, || \, \text{PolicyProfile}), \, \text{PolicyRules})$ जहाँ $||$ संयोजन को दर्शाता है और PolicyAdapt यह सुनिश्चित करता है कि आउटपुट निर्दिष्ट नियमों को पूरा करता है।

7. प्रायोगिक ढाँचा एवं परिणाम

हालांकि यह शोधपत्र वैचारिक है, यह मॉडल पर आधारित एक मूल्यांकन ढाँचे का संकेत देता है। प्रमुख मेट्रिक्स में शामिल होंगे:

• टक्कर प्रतिरोध: $S_1 \neq S_2$ के लिए $G(U, S_1) = G(U, S_2)$ होने की संभावना।
• नीति अनुपालन दर: उत्पन्न पासवर्डों का प्रतिशत जो मैन्युअल समायोजन के बिना वास्तविक दुनिया की वेबसाइट नीतियों के एक नमूने को पूरा करते हैं।
• उपयोगिता स्कोर: उपयोगकर्ताओं द्वारा कई सत्रों में पासवर्ड उत्पन्न करने और उपयोग करने का समय और त्रुटि दर।

काल्पनिक परिणाम: एक तुलनात्मक विश्लेषण संभवतः दिखाएगा कि हैश-आधारित विधियाँ टक्कर प्रतिरोध पर उच्च अंक प्राप्त करती हैं लेकिन नीति अनुपालन पर कम, जबकि ऑटोपास जैसी योजना डिज़ाइन द्वारा सभी मेट्रिक्स पर उच्च अंक प्राप्त करने का लक्ष्य रखेगी।

8. विश्लेषण ढाँचा: केस स्टडी

परिदृश्य: एक प्रस्तावित पासवर्ड जनरेटर "सिक्योरजेन" का मूल्यांकन।

1. मॉडल से मैप करें: इसके $U$ (उपयोगकर्ता पिन), $S$ (डोमेन नाम), $G$ (मालिकाना एल्गोरिदम) की पहचान करें।
2. सुरक्षा का आकलन करें: क्या $G$ एक प्रकाशित, विश्लेषित क्रिप्टोग्राफ़िक आदिम है या एक "अस्पष्टता के माध्यम से सुरक्षा" ब्लैक बॉक्स है? ब्लैक-बॉक्स डिज़ाइन एक गंभीर खामी है।
3. उपयोगिता का आकलन करें: क्या आउटपुट उन साइटों पर काम करता है जिन्हें, मान लीजिए, एक प्रतीक की आवश्यकता है? यदि नहीं, तो यह नीति-अनुपालन परीक्षण में विफल रहता है।
4. तुलना करें: इसे हैश-आधारित (अधिक सुरक्षित) और नियम-आधारित (अधिक अनुपालन) योजनाओं के विरुद्ध स्थिति दें। यदि "सिक्योरजेन" इन समझौतों को खुलकर संबोधित नहीं करता है, तो संभवतः यह कम पड़ता है।

यह ढाँचा विपणन दावों से परे एक संरचित, आलोचनात्मक मूल्यांकन को बाध्य करता है।

9. भविष्य के अनुप्रयोग एवं शोध दिशाएँ

• वेब मानकों के साथ एकीकरण: ब्राउज़र एपीआई या एक्सटेंशन जो साइट पासवर्ड नीतियों को जनरेटर तक सुरक्षित रूप से संचारित करते हैं।
• पोस्ट-क्वांटम क्रिप्टोग्राफ़ी: जनरेशन फ़ंक्शन $G$ को क्वांटम हमलों के प्रति लचीला बनाने के लिए अद्यतन करना।
• विकेंद्रीकृत पहचान: व्यापक विकेंद्रीकृत पहचान ढाँचे (जैसे, डब्ल्यू3सी सत्यापन योग्य क्रेडेंशियल्स के साथ एकीकरण) में पासवर्ड जनरेटर को एक हल्के घटक के रूप में उपयोग करना।
• बायोमेट्रिक बीज: $U$ के भाग के रूप में एक सुसंगत बायोमेट्रिक टेम्पलेट (स्थानीय रूप से संसाधित) का उपयोग करना, गुप्त जानकारी संग्रहीत किए बिना सुविधा बढ़ाना।
• औपचारिक सत्यापन: जनरेशन मॉडल और उसके अवतरणों की सुरक्षा गुणों को सत्यापित करने के लिए औपचारिक विधियों को लागू करना।

10. संदर्भ

1. Herley, C., van Oorschot, P. C., & Patrick, A. S. (2014). Passwords: If we’re so smart, why are we still using them? In Financial Cryptography and Data Security.
2. Florêncio, D., & Herley, C. (2007). A large-scale study of web password habits. In Proceedings of the 16th international conference on World Wide Web.
3. McCarney, D. (2013). Password managers: Attacks and defenses. University of Cambridge Computer Laboratory.
4. FIDO Alliance. (2016). FIDO UAF Protocol Specification.
5. Bonneau, J., Herley, C., van Oorschot, P. C., & Stajano, F. (2012). The quest to replace passwords: A framework for comparative evaluation of web authentication schemes. In IEEE Symposium on Security and Privacy.
6. Zhu, J., Park, T., Isola, P., & Efros, A. A. (2017). Unpaired image-to-image translation using cycle-consistent adversarial networks. In Proceedings of the IEEE international conference on computer vision (CycleGAN). [जनरेटिव मॉडल सादृश्य के लिए बाहरी संदर्भ]
7. NIST. (2020). Digital Identity Guidelines. NIST Special Publication 800-63B. [प्रमाणीकरण मानकों के लिए बाहरी संदर्भ]