Криптографические системы защиты данных
Рефераты >> Криптология >> Криптографические системы защиты данных

2.2.2 Асимметричные алгоритмы

Асимметричные алгоритмы используются в асимметричных криптосистемах для шифрования симметричных сеансовых ключей (которые используются для шифрования самих данных).

Используется два разных ключа - один известен всем, а другой держится в тайне. Обычно для шифрования и расшифровки используется оба этих ключа. Но данные, зашифрованные одним ключом, можно расшифровать только с помощью другого ключа.

Таблица № 3.

Тип

Описание

RSA

Популярный алгоритм асимметричного шифрования, стойкость которого зависит от сложности факторизации больших целых чисел.

ECC (криптосистема на основе эллиптических кривых)

Использует алгебраическую систему, которая описывается в терминах точек эллиптических кривых, для реализации асимметричного алгоритма шифрования.

Является конкурентом по отношению к другим асимметричным алгоритмам шифрования, так как при эквивалентной стойкости использует ключи меньшей длины и имеет большую производительность.

Современные его реализации показывают, что эта система гораздо более эффективна, чем другие системы с открытыми ключами. Его производительность приблизительно на порядок выше, чем производительность RSA, Диффи-Хеллмана и DSA.

Эль-Гамаль.

Вариант Диффи-Хеллмана, который может быть использован как для шифрования, так и для электронной подписи.

2.3 Хэш-функции

Хэш-функции являются одним из важных элементов криптосистем на основе ключей. Их относительно легко вычислить, но почти невозможно расшифровать. Хэш-функция имеет исходные данные переменной длины и возвращает строку фиксированного размера (иногда называемую дайджестом сообщения - MD), обычно 128 бит. Хэш-функции используются для обнаружения модификации сообщения (то есть для электронной подписи).

Таблица № 4.

Тип

Описание

MD2

Самая медленная, оптимизирована для 8-битовых машин

MD4

Самая быстрая, оптимизирована для 32-битных машин

Не так давно взломана

MD5

Наиболее распространенная из семейства MD-функций.

Похожа на MD4, но средства повышения безопасности делают ее на 33% медленнее, чем MD4

Обеспечивает целостность данных

Считается безопасной

SHA (Secure Hash Algorith)

Создает 160-битное значение хэш-функции из исходных данных переменного размера.

Предложена NIST и принята правительством США как стандарт

Предназначена для использования в стандарте DSS

2.4 Механизмы аутентификации

Эти механизмы позволяют проверить подлинность личности участника взаимодействия безопасным и надежным способом.

Таблица № 5.

Тип

Описание

Пароли или PIN-коды (персональные идентификационные номера)

Что-то, что знает пользователь и что также знает другой участник взаимодействия.

Обычно аутентификация производится в 2 этапа.

Может организовываться обмен паролями для взаимной аутентификации.

Одноразовый пароль

Пароль, который никогда больше не используется.

Часто используется постоянно меняющееся значение, которое базируется на постоянном пароле.

CHAP (протокол аутентификации запрос-ответ)

Одна из сторон инициирует аутентификацию с помощью посылки уникального и непредсказуемого значения "запрос" другой стороне, а другая сторона посылает вычисленный с помощью "запроса" и секрета ответ. Так как обе стороны владеют секретом, то первая сторона может проверить правильность ответа второй стороны.

Встречная проверка (Callback)

Телефонный звонок серверу и указание имени пользователя приводит к тому, что сервер затем сам звонит по номеру, который указан для этого имени пользователя в его конфигурационных данных.

2.5 Электронные подписи и временные метки

Электронная подпись позволяет проверять целостность данных, но не обеспечивает их конфиденциальность. Электронная подпись добавляется к сообщению и может шифроваться вместе с ним при необходимости сохранения данных в тайне. Добавление временных меток к электронной подписи позволяет обеспечить ограниченную форму контроля участников взаимодействия.

Таблица № 6.

Тип

Комментарии

DSA (Digital Signature Authorization)

Алгоритм с использованием открытого ключа для создания электронной подписи, но не для шифрования.

Секретное создание хэш-значения и публичная проверка ее - только один человек может создать хэш-значение сообщения, но любой может проверить ее корректность.

Основан на вычислительной сложности взятия логарифмов в конечных полях.

RSA

Запатентованная RSA электронная подпись, которая позволяет проверить целостность сообщения и личность лица, создавшего электронную подпись.

Отправитель создает хэш-функцию сообщения, а затем шифрует ее с использованием своего секретного ключа. Получатель использует открытый ключ отправителя для расшифровки хэша, сам рассчитывает хэш для сообщения, и сравнивает эти два хэша.

MAC (код аутентификации сообщения)

Электронная подпись, использующая схемы хэширования, аналогичные MD или SHA, но хэш-значение вычисляется с использованием как данных сообщения, так и секретного ключа.

DTS (служба электронных временных меток)

Выдает пользователям временные метки, связанные с данными документа


Страница: