Что такое шифрование открытым ключом

Шифрование с открытым ключом: Наглядная иллюстрация

Просто и наглядно о сложном: Асимметричная криптография с открытым ключом.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Долгое время традиционная криптография использовала шифрование с тайным или симметричным ключом — один и тот же ключ использовался как для зашифровывания, так и для расшифровки (дешифрования) данных.

Наглядно это можно представить в виде замка, которым запирался сундук с тайным сообщением. Пара одинаковых ключей к этому замку была как у отправителя сообщения ( шифровальщика), так и у получателя ( дешифровальщика).

Разумеется, в действительности никто не отправлял сообщения в запертых сундуках. Тексты, которые надо было зашифровать, особым образом видоизменялись с использованием тайного ключа (шифра) — последовательности символов, которая смешиваясь с передаваемым сообщением особым образом (называемым алгоритмом шифрования), приводила к получению шифровки ( шифротекста) — сообщения, которое невозможно было прочитать, не зная алгоритма и шифра (ключа).

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Но для наглядности процесса, мы представим, что наше сообщение помещалось в некий прочный сундук и закрывалось надежным навесным замком, одинаковые ключи от которого были у обеих сторон — отправителя и получателя.

Вот этот ключ, которым запиралось (зашифровывалось) и открывалось (дешифровывалось) сообщение, назывался шифром или тайным симметричным ключом.

Проблема была в том, что при смене ключа (шифра) в целях безопасности, его необходимо было доставить получателю, который зачастую находился далеко и на враждебной территории. Передавать шифр открытыми каналами связи было небезопасно.

Долгое время проблема безопасной передачи нового ключа (шифра) оставалась неразрешенной. Как правило, для этого использовали тайных курьеров, что не гарантировало на 100% того, что шифр (ключ) не попадет к нежелательным лицам, которые смогут им воспользоваться для дешифрования тайных сообщений.

Проблема с ключами была решена только в 1975 году, когда Уитфилд Диффи (Bailey Whitfield ‘Whit’ Diffie) и Мартин Хеллман (Martin E. Hellman) предложили концепцию шифрования с парой ключей: открытым (публичным — public key), который зашифровывает данные, и соответствующим ему закрытым (приватным — private key).

Эта асимметричная система шифрования получила название криптографии с открытым ключом.

Работает эта система так:

Следует отметить, что открытым (публичным) ключом можно только зашифровать сообщение, но расшифровать его уже этим ключом не получится. Для дешифрования нужен только закрытый (приватный) ключ из пары. Так работает алгоритм с асимметричным шифрованием.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Но, вернемся к нашему сундуку с сообщением. Как же теперь наглядно представить асимметричное шифрование? Как так можно — запирать одним ключом, а отпирать другим?

Представим себе навесной замок с двумя замочными скважинами и двумя ключами (см.рис. ниже) — левый ключ (1) через левую замочную скважину (1) может снимать фиксацию с левой половинки дуги замка, освобождая ее и открывая весь замок. Правый ключ (2) через правую замочную скважину (2) может фиксировать правую половинку дуги в замке, тем самым закрывая замок. Но, после закрытия, этот ключ (2) не может уже освободить от фиксации правую часть дуги и тем самым открыть замок.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Первоначально замок с зафиксированной левой половинкой дуги (1) и расфиксированной правой (2), а также с ключом 2 (открытым) доставляется лицу, которое должно отправить тайное послание.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Получив замок и открытый ключ (2), отправитель навешивает его на сундук с тайным посланием и запирает его полученным ключом 2. Теперь сундук закрыт и даже отправитель не может его открыть, поскольку его ключ (2) может только зафиксировать правую часть дуги в замке, но не может освободить от фиксации.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Запертый замком сундук с тайным посланием отправляется получателю, у которого есть ключ (1), снимающий фиксацию правой половинки дуги и тем самым отпирающий замок. Но, другие лица, даже если они будут иметь копию публичного ключа (2), открыть замок не смогут.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Получатель открывает замок ключом (1) и тайное послание прочитано!

Пользуясь терминологией асимметричной криптографии с открытым ключом, ключ 1 — это закрытый (приватный) ключ, а ключ 2 — это открытый (публичный) ключ.

В заключение отметим, что асимметричная криптография с открытым ключом получила широкое распространение, и не только в шифровании шпионских и дипломатических посланий. Асимметричную криптографию используют сайты с поддержкой протокола HTTPS, мессенджеры, wifi-роутеры, банковские системы и многое другое. На основе асимметричной криптографии базируется электронная подпись. Также на асимметричной криптографии построен алгоритм блокчейна, на котором, в свою очередь построены все криптовалюты, включая биткоин.

© Иллюстрации к тексту:

Источник

Криптография с открытым ключом

Основные требования к алгоритмам асимметричного шифрования

Создание алгоритмов асимметричного шифрования является величайшим и, возможно, единственным революционным достижением в истории криптографии.

Диффи и Хеллман достигли значительных результатов, предложив способ решения обеих задач, который радикально отличается от всех предыдущих подходов к шифрованию.

Будем предполагать, что все участники имеют доступ к открытым ключам друг друга, а закрытые ключи создаются локально каждым участником и, следовательно, распределяться не должны.

Можно добавить шестое требование, хотя оно не выполняется для всех алгоритмов с открытым ключом :

Криптоанализ алгоритмов с открытым ключом

Основные способы использования алгоритмов с открытым ключом

Шифрование с открытым ключом состоит из следующих шагов:

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Создание и проверка подписи состоит из следующих шагов:

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Важно подчеркнуть, что описанный процесс создания подписи не обеспечивает конфиденциальность. Это означает, что сообщение, посланное таким способом, невозможно изменить, но можно подсмотреть. Это очевидно в том случае, если подпись основана на аутентификаторе, так как само сообщение передается в явном виде. Но даже если осуществляется шифрование всего сообщения, конфиденциальность не обеспечивается, так как любой может расшифровать сообщение, используя открытый ключ отправителя.

Некоторые алгоритмы можно задействовать тремя способами, в то время как другие могут использоваться одним или двумя способами.

Перечислим наиболее популярные алгоритмы с открытым ключом и возможные способы их применения.

Источник

Асимметричное шифрование

Асимметричное шифрование — это метод шифрования данных, предполагающий использование двух ключей — открытого и закрытого. Открытый (публичный) ключ применяется для шифрования информации и может передаваться по незащищенным каналам. Закрытый (приватный) ключ применяется для расшифровки данных, зашифрованных открытым ключом. Открытый и закрытый ключи — это очень большие числа, связанные друг с другом определенной функцией, но так, что, зная одно, крайне сложно вычислить второе.

Асимметричное шифрование используется для защиты информации при ее передаче, также на его принципах построена работа электронных подписей.

Принцип действия асимметричного шифрования

Схема передачи данных между двумя субъектами (А и Б) с использованием открытого ключа выглядит следующим образом:

В такой схеме перехват любых данных, передаваемых по незащищенным каналам, не имеет смысла, поскольку восстановить исходную информацию возможно только при помощи закрытого ключа, известного лишь получателю и не требующего передачи.

Применение асимметричных алгоритмов

Асимметричное шифрование решает главную проблему симметричного метода, при котором для кодирования и восстановления данных используется один и тот же ключ. Если передавать этот ключ по незащищенным каналам, его могут перехватить и получить доступ к зашифрованным данным. С другой стороны, асимметричные алгоритмы гораздо медленнее симметричных, поэтому во многих криптосистемах применяются и те и другие.

Например, стандарты SSL и TLS используют асимметричный алгоритм на стадии установки соединения (рукопожатия): с его помощью кодируют и передают ключ от симметричного шифра, которым и пользуются в ходе дальнейшей передачи данных.

Также асимметричные алгоритмы применяются для создания электронных подписей для подтверждения авторства и (или) целостности данных. При этом подпись генерируется с помощью закрытого ключа, а проверяется с помощью открытого.

Асимметричные алгоритмы

Наиболее распространенные алгоритмы асимметричного шифрования:

Надежность асимметричного шифрования

Теоретически приватный ключ от асимметричного шифра можно вычислить, зная публичный ключ и механизм, лежащий в основе алгоритма шифрования (последнее — открытая информация). Надежными считаются шифры, для которых это нецелесообразно с практической точки зрения. Так, на взлом шифра, выполненного с помощью алгоритма RSA с ключом длиной 768 бит на компьютере с одноядерным процессором AMD Opteron с частотой 2,2 ГГц, бывшем в ходу в середине 2000-х, ушло бы 2000 лет.

При этом фактическая надежность шифрования зависит в основном от длины ключа и сложности решения задачи, лежащей в основе алгоритма шифрования, для существующих технологий. Поскольку производительность вычислительных машин постоянно растет, длину ключей необходимо время от времени увеличивать. Так, в 1977-м (год публикации алгоритма RSA) невозможной с практической точки зрения считалась расшифровка сообщения, закодированного с помощью ключа длиной 426 бит, а сейчас для шифрования этим методом используются ключи от 1024 до 4096 бит, причем первые уже переходят в категорию ненадежных.

Что касается эффективности поиска ключа, то она незначительно меняется с течением времени, но может скачкообразно увеличиться с появлением кардинально новых технологий (например, квантовых компьютеров). В этом случае может потребоваться поиск альтернативных подходов к шифрованию.

Публикации на схожие темы

Сквозное шифрование: что это и зачем оно нужно вам

Квантовые компьютеры и криптография для чайников

Квантовые компьютеры — для «чайников»

Эволюция шифровальщика JSWorm

Программы-вымогатели: пара хороших новостей

Дорога к «интернету вещей»: преимущества и риски смарт-езды

Источник

Ключевые понятия в шифровании

Иногда процесс шифрования является достаточно простым и автоматическим. Но иногда в нём случаются сбои. Чем больше вы знаете о шифровании, тем в большей безопасности вы будете при возникновении подобных ситуаций. Для начала, если вы этого ещё не сделали, рекомендуем ознакомиться с руководством «Что я должен знать о шифровании?»

В настоящем руководстве мы рассмотрим пять основных идей. Это важные понятия о процессе шифрования:

Шифр и ключ Anchor link

Вы наверняка сталкивались с чем-либо на первый взгляд непонятным. Это могло быть похоже на надпись на чужом языке или вовсе на какую-то бессмыслицу. Что-то препятствовало прочтению и пониманию. Но это вовсе не означает, что было использовано шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом.

Каковы отличия чего-то зашифрованного от непонятного?

Шифрование — это математический процесс, используемый для превращения информации в нечитаемый (зашифрованный) вид. При этом восстановление первоначального вида информации (расшифровывание) возможно лишь с помощью специальных знаний. В процессе шифрования используются шифр и ключ.

Шифр — это набор правил (алгоритм), используемый при шифровании и расшифровывании. Это чётко определённые, выраженные в виде формулы правила, которым необходимо следовать.

Ключом является инструкция для шифра: как именно нужно шифровать и расшифровывать данныеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом. Ключи являются одной из наиболее важных концепций в шифровании.

Один ключ или несколько? Anchor link

При использовании симметричного шифрования существует единственный ключ как для шифрования, так и расшифровывания данных.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом
Старые способы шифрования были симметричными. В «шифре Цезаря», использованном Юлием Цезарем, ключом для шифрования и для расшифровывания сообщений был сдвиг по алфавиту на три символа. Например, символ «A» будет изменён на «Г». Сообщение «ШИФРОВАНИЕ — ЭТО КРУТО» превратится с помощью этого ключа («три») в «ЫЛЧУСЕГРЛЗ АХС НУЦХС». Тот же самый ключ используется и для расшифровывания сообщения обратно в исходный вид.

Симметричное шифрование все ещё применяется сегодня. Оно часто существует в форме «потоковых» и «блочных шифров», которые используют сложные математические процессы для усложнения взлома. В настоящее время процесс шифрования данных проходит в несколько этапов, максимально усложняя извлечение исходных данных при отсутствии подходящего ключа. Современные алгоритмы симметричного шифрования, такие как алгоритм Advanced EncryptionЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом Standard (AES), являются надёжными и быстрыми. Симметричное шифрование широко используется компьютерами для таких задач, как шифрование файлов, разделов жёстких дисков на компьютере, полного шифрования дисков и устройств, а также шифрования баз данных, например в менеджерах паролей. При расшифровывании информации, зашифрованной с помощью симметричного шифрования, у вас будут запрашивать парольЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом. Именно поэтому мы рекомендуем использовать надёжные пароли и предоставляем пособие по созданию надёжных паролей для защиты зашифрованной информации.

Наличие лишь одного ключа может быть полезно, если вы единственный человек, нуждающийся в доступе к зашифрованной информации. Но обладание единственным ключом может стать проблемой при желании поделиться доступом к зашифрованной информации с другом, находящимся вдали от вас. Что, если вы не можете лично встретиться с ним для передачи ключа? И как поделиться ключом через небезопасное подключение к интернету?

Асимметричное шифрование, также называемое шифрованием с открытым ключом, решает эти проблемы. Асимметричное шифрование использует два ключа: закрытый ключ (для расшифровывания) и открытый ключ (для шифрования).

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Симметричное шифрование

Асимметричное шифрование

Симметричное и асимметричное шифрование часто используются совместно для шифрования при передаче данных.

Асимметричное шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом: закрытые и открытые ключи Anchor link

Закрытый и открытый ключи создаются парами. Они математически связаны друг с другом. Вы можете представить их в виде камня, расколотого пополам. Если соединить обе половинки, то они идеально подойдут друг к другу, образуя единое целое. Ни одна часть никакого другого камня не подойдёт. Файлы открытого и закрытого ключей совпадают также. Они состоят из очень больших чисел, генерируемых компьютером.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Несмотря на своё название, открытый ключЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом не используется для открытия чего-либо (в отличии от реального ключа). Его предназначение заключается в другом. Более подробную информацию о работе открытых и закрытых ключей вы можете найти в нашем руководстве «Глубокое погружение в мир сквозного шифрования».

Открытым ключом называется файл, который вы можете свободно передать любому человеку или даже опубликовать где-то. Если кто-то захочет отправить вам сообщение, зашифрованное с помощью сквозного шифрования, ему понадобится ваш открытый ключ.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Расшифровать это сообщения вы сможете, используя свой закрытый ключ. В связи с тем, что закрытый ключ используется для чтения зашифрованных сообщений, необходимо хранить его в безопасности в надёжном месте. В дополнениеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом отметим, что с помощью закрытого ключа вы можете подписывать свои письма, тем самым надёжно подтверждая их авторство.

Поскольку закрытый ключ в конечном итоге представляет собой файл, хранящийся на устройстве, мы настоятельно рекомендуем вам защитить паролем и зашифроватьЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом это устройство. Рекомендуем ознакомиться с нашими руководствами по созданию надёжных паролей и шифрованию устройств.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Открытый ключ

Закрытый ключ

Можно сказать, что, отправляя информацию по каналам связи, вы будто отправляете обычную почтовую открытку. На открытке отправитель напишет «Привет!» и отправит её получателю. Сообщение не зашифровано, и поэтому сотрудники почты и вообще все, кому в руки попадёт открытка, смогут прочитать это сообщение.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Справа вы видите такую же открытку с тем же сообщением, но в зашифрованном виде. Теперь для всех посторонних это сообщение выглядит как какая-то тарабарщина.

Как это сделано? Отправитель нашёл открытый ключ получателя. Он отправил сообщение, зашифровав его с помощью найденного открытого ключа. Также отправитель использовал свой закрытый ключ для того, чтобы оставить цифровую подпись в этом сообщении, подтверждая таким образом, что сообщение написал действительно он.

Обратите внимание, что метаданные об отправителе и получателе сообщения, времени отправки и получения, пути доставки и прочем не будут зашифрованы и останутся видны. Третьим лицам будет ясно, что отправитель и получатель общаются и используют шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом, но прочитать содержание их сообщений будет невозможно.

Для кого вы шифруете? Является ли он тем, кем представился? Anchor link

Теперь у вас может возникнуть вполне резонный вопрос: «Понятно, что мой открытый ключЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом позволяет кому-то отправлять мне зашифрованное сообщение, а мой закрытый ключ позволяет прочитать это зашифрованное сообщение. Но что, если кто-то притворяется мной? Что, если кто-то создаст новые открытый и закрытый ключи и станет выдавать себя за меня?»

Именно здесь и раскрывается польза шифрования с открытым ключом. Вы можете подтвердить свою личность и проверить личность собеседника. Давайте подробно рассмотрим возможности использования закрытого ключа.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Помимо того, что ваш закрытый ключ позволяет читать сообщения, зашифрованные с помощью вашего открытого ключа, с его помощью вы также можете оставлять в отправляемых вами сообщениях цифровую подпись, которую невозможно подделать. Таким образом вы подтверждаете авторство своих сообщений.

Получатель увидит вашу цифровую подпись вместе с сообщением и сравнит её с данными, указанными в вашем открытом ключе.

Давайте посмотрим, как это работает на практике.

Проверка личности для людей (отпечатокЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом открытого ключа) Anchor link

При отправке любых сообщений мы обычно полагаемся на добросовестность людей, участвующих в доставке наших сообщений. Как и при отправке обычного письма, мы не ожидаем, что сотрудник почтовой службы будет вмешиваться в нашу переписку. Было бы дикостью, если бы кто-то перехватил письмо вашего друга, открыл его и заменил содержимое, а затем отправил бы дальше на ваш адрес, как будто бы ничего и не произошло. Вероятность подобного вмешательства всё-таки существует.

Зашифрованные сообщения подвержены такому же риску. Однако шифрование с открытым ключомЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом позволяет нам проверить, была ли подделана информация в сообщении, проверив подлинность цифровой подписи собеседника.

Открытый ключ — это файл с огромным количеством символов. Но существует и удобный для чтения «отпечаток ключаЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом», соответствующий данному ключу.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

В области компьютерной безопасности слово «отпечаток» имеет множество значений.

Одним из вариантов употребления этого слова является «отпечаток ключа» — строка с символами вида «65834 02604 86283 29728 37069 98932 73120 14774 81777 73663 16574 23234». Эта строка позволяет с абсолютной уверенностью утверждать, что ваш собеседник использует правильный закрытый ключ.

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

Некоторые приложения формируют отпечаток ключа в виде QR-кода, который вы с собеседником сканируете с устройств друг у друга.

С помощью так называемой «проверки отпечатков» вы можете убедиться в том, что человек, представляющийся кем-то в сети, действительно им и является.

Лучше всего подобную проверку проводить при личной встрече. Вашему собеседнику необходимо посимвольно сравнить отпечаток вашего открытого ключа, находящегося на вашем устройстве, с отпечатком вашего же ключа, но находящегося у него. Несмотря на утомительность проверки такой длинной строки символов («342e 2309 bd20 0912 ff10 6c63 2192 1928»), её необходимо провести. Если вы не можете встретиться лично, можно передать свой отпечаток через другой защищённый канал связи, например через другой использующий сквозное шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом мессенджер или чат, или разместить отпечаток на сайте HTTPSЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом.

Проверка отпечатка ключа собеседника обеспечит более высокую степень уверенности в том, что вы действительно общаетесь с нужным человеком. Но и этот способ не идеален, потому что в случае кражи (или копирования) закрытых ключей (например, с помощью вредоносного ПО на вашем устройстве или физического доступа к вашему устройству), злоумышленникЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом сможет использовать тот же отпечаток ключа. Именно поэтому, если ваш закрытый ключ скомпрометирован, необходимо сгенерировать новую пару открытого и закрытого ключей и передать на сравнение собеседникам новый отпечаток открытого ключа.

Итог: возможности шифрования с открытым ключом Anchor link

Использование шифрования с открытым ключом может предоставить пользователям:

Секретность: использование шифрования с открытым ключом при отправке сообщения обеспечивает секретность переписки, поскольку прочитать данное сообщение сможет лишь тот, кому оно действительно предназначалось.

Подлинность: получатель сообщения, подписанного с помощью шифрования с открытым ключом, может проверить подлинность авторства при наличии у него открытого ключа отправителя.

Целостность: сообщение, зашифрованное или подписанное с помощью шифрования с открытым ключом, как правило, не может быть подделано; иначе оно не будет расшифровано, либо авторство сообщения не будет подтверждено. Это означает, что даже непреднамеренное искажение сообщения (например, из-за проблем со связью) будет обнаружено.

Проверка личности для веб-сайтов и сервисов (сертификаты безопасности)

Вы можете задуматься об эквиваленте проверки отпечатка ключа для сайтов и сервисов в интернете. Как удостовериться в том, что вы используете настоящий, а не подложный или фишинговый сайт? Как быть уверенным в том, что никто не вклинивается в ваше подключению к сайту или сервису?

При использовании сквозного шифрования пользователи делятся своим открытым ключом со всеми своими собеседниками, чтобы убедиться в подлинности личности каждого пользователя. Тот же принцип работает и при использовании шифрования транспортного уровня: ваш компьютер автоматически проверяет открытый ключ сайта или сервиса на подлинность и принадлежность данному сайту или сервису. В данном случае ключ называется сертификатом безопасности.

Ниже вы можете увидеть пример сертификата безопасности нашего сайта, открытого в стандартном браузере. Информацию о сертификате безопасности можно просмотреть, нажав на значок замка в строке адреса HTTPS браузера и затем выбрав «сведения о сертификате».

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом

БраузерЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом на компьютере может шифровать подключение к сайту, используя HTTPS. Сайты часто используют сертификаты безопасности, чтобы показать браузеру свою подлинность и обеспечение безопасного подключения. Благодаря этому можно быть уверенным в том, что никто не сможет изменить передающиеся данныеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом. Браузеры проверяют эти сертификаты на соответствие открытым ключам доменных имён (например www.google.com, www.amazon.com или ssd.eff.org). Сертификаты являются одним из способов определения безопасности общения с человеком или сайтом – соответствует ли данный открытый ключ этому сайту или человеку. А каким образом компьютер узнает, какой именно открытый ключ является подходящим для посещаемых сайтов?

Современные браузеры и операционные системы используют список доверенных центров сертификации (Certification authority, CA). Открытые ключи из этих центров сертификации уже будут у вас при установке браузера или покупке компьютера. Центры сертификации подписывают открытый ключ сайта лишь после того, как они удостоверились в том, что этот сайт на законных основаниях владеет доменом (например, www.example.com). Открывая HTTPS-сайт, браузер проверяет предоставленный этим сайтом сертификат на наличие подписи надёжного центра сертификации. Это значит, что сторонняя организация, которой можно доверять, подтверждает подлинность данного сайта.

Время от времени при посещении сайтов вы будете видеть сообщения об ошибках, связанных с сертификатами. Чаще всего это происходит в отеле или кафе, где локальная сеть, к которой вы подключены, пытается перехватить ваше соединение с сайтом, направляя вас к своему порталу для входа в систему ещё до выхода в интернет. Также это случается из-за какой-либо бюрократической ошибки в системе сертификатов. Однако иногда это происходит потому, что злоумышленник (хакер, вор, полиция или шпион) вмешивается в зашифрованное соединение. К сожалению, определить разницу между этими случаями очень трудно.

Это означает, что вам ни в коем случае не стоит игнорировать предупреждение об ошибках, связанных с сертификатом безопасности на сайтах, где вы вводите свои учётные данные, либо читаете какую-либо конфиденциальную информацию.

Итог: симметричные и асимметричные ключи, отпечатки открытых ключей.

Пример рукопожатия безопасности транспортного уровня (TLS handshake)

При использовании шифрования транспортного уровня браузер вашего компьютера и компьютер сайта, который вы посещаете, используют как симметричные, так и асимметричные алгоритмы шифрования.

Рассмотрим конкретный пример совместной работы этих способов шифрования при подключении к данному сайту (https://ssd.eff.org/), использующему протокол HTTPS.

При осуществлении рукопожатия браузер и сервер отправляют друг другу запросы для определения общих настроек алгоритмов шифрования (наборов шифров). Вы можете представить себе это как оживлённую беседу между вашим браузером и нашим сервером ssdЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом.eff.org об известных им методах шифрования, об их предпочтениях в выборе метода и о том, какой метод шифрования им обоим следует применить при общении. «Знакомо ли нам обоим совместное использование асимметричного алгоритма (RSA) с симметричным алгоритмом (AES)? Да, хорошо. Если же с этой комбинацией алгоритмов шифрования мы не знакомы, какие другие алгоритмы шифрования мы знаем?»

Затем ваш браузер, используя асимметричное шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом, отправляет сертификат открытого ключа на ssd.eff.org в доказательство того, что вы действительно являетесь тем, за кого себя выдаёте. Сервер сайта проверяет этот сертификат открытого ключа на соответствие вашему открытому ключу. Это происходит в целях предотвращения перехвата соединения злоумышленником.

После подтверждения вашей личности сервер сайта, используя симметричное шифрованиеЧто такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом, создаёт новый файл симметричного секретного ключа. Затем он асимметрично шифрует открытый ключ браузера и отправляет его обратно браузеру. Браузер расшифровывает этот файл, используя свой закрытый ключ.

Если этот симметричный ключ работает, то браузер и сервер веб-сайта используют его для дальнейшего шифрования данных. Этот обмен данными является рукопожатием TLS. Таким образом, если рукопожатие прошло корректно, то ваше подключение обозначается как безопасное соответствующим значком в адресной строке браузера рядом с названием HTTPS-сайта ssd.eff.org.

Для более глубокого изучения открытых и закрытых ключей, а также процесса проверки личности, прочтите наше руководство по шифрованию с открытым ключом.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть фото Что такое шифрование открытым ключом. Смотреть картинку Что такое шифрование открытым ключом. Картинка про Что такое шифрование открытым ключом. Фото Что такое шифрование открытым ключом