Доклад: Електронний цифровий підпис
· Дискети
· Смарт-карти
· USB-брелок
· Таблетки Touch-Memory
Крадіжка або втрата одного з таких пристроїв зберігання може бути легко помічена користувачем, після чого відповідний сертифікат може бути негайно відкликаний.
Найбільш захищений спосіб зберігання закритого ключа - зберігання на смарт-картці. Для того, щоб використовувати смарт-карту, користувачеві необхідно не тільки її мати, але й ввести PIN-код, тобто, виходить двофакторна аутентифікації. Після цього підписується документ або його хеш передається в карту, її процесор здійснює підписування хешу і передає підпис назад. У процесі формування підпису таким способом не відбувається копіювання закритого ключа, тому весь час існує тільки єдина копія ключа. Крім того, зробити копіювання інформації зі смарт-карти складніше, ніж з інших пристроїв зберігання.
Моделі атак та їх можливі результати
У своїй роботі Гольдвассер, Міка і Рівестом описують наступні моделі атак, які актуальні і в даний час:
· Атака з використанням відкритого ключа. Криптоаналітиків володіє тільки відкритим ключем.
· Атака на основі поширених повідомлень. Противник володіє допустимими підписами набору електронних документів, відомі йому, але не обраних ним.
· Адаптивна атака на основі вибраних повідомлень. Криптоаналітик може одержати підписи електронних документів, які він обирає сам.
Можливі результати атак:
· Повний злом цифрового підпису. Отримання закритого ключа, що означає повний злом алгоритму.
· Універсальна підробка цифрового підпису. Знаходження алгоритму, аналогічного алгоритму підпису, що дозволяє підробляти підписи для будь-якого електронного документа.
· Вибіркова підробка цифрового підпису. Можливість підробляти підписи для документів, вибраних криптоаналітиком.
· Екзистенціальна підробка цифрового підпису. Можливість отримання допустимого підпису для якогось документа, не вибраного криптоаналітиком.
Ясно, що самою «небезпечною» атакою є адаптивна атака на основі вибраних повідомлень, і при аналізі алгоритмів ЕЦП на криптостійкість потрібно розглядати саме її (якщо немає яких-небудь особливих умов).
При безпомилковій реалізації сучасних алгоритмів ЕЦП отримання закритого ключа алгоритму є практично неможливим завданням через обчислювальні складності завдань, на яких ЕЦП побудована. Набагато більш ймовірний пошук криптоаналітиків колізій першого і другого роду. Колізія першого роду еквівалентна екзистенціальної підробці, а колізія другого роду - вибіркової. З урахуванням застосування хеш-функцій, знаходження колізій для алгоритму підпису еквівалентно знаходження колізій для самих хеш-функцій.
Протоколи
Протоколи електронного цифрового підпису (ЕЦП): в основі протоколу цього класу міститься деякий алгоритм обчислення ЕЦП на передачі за допомогою секретного ключа відправника та перевірки ЕЦП на прийомі за допомогою відповідного відкритого ключа, витягнутого з відкритого довідника, але захищеного від модифікацій. У разі позитивного результату перевірки протокол, зазвичай, завершується операцією архівування отриманого повідомлення, його ЕЦП і відповідного відкритого ключа. Операція архівування може не виконуватися, якщо ЕЦП використовується тільки для забезпечення властивостей цілісності і автентичності отриманого повідомлення, але не безвідмовності. У цьому випадку, після перевірки, ЕЦП може бути знищена відразу або після обмеженого проміжку часу очікування.
Протоколи управління ключами можна розділити на два класи:
· Протоколи погодження ключів, завданням яких є вироблення загального секрету (таємного ключа) на основі відомих відкритих ключів об'єктів;
· Протоколи транспортування ключів, завданням яких є доставка, введення в дії та використання ключів із забезпеченням їх цілісності, дійсності та при не-обхідності, конфіденційності.
Стандартні протоколи узгодження ключів
Можна виділити два об'єкти, один з яких є джерелом (ініціатором), а інший відповідачем (приймачем). У такому протоколі ключі складаються з пари сеансових ключів.
Протокол 1. Сеансовий протокол узгодження ключів
Секретними є ключі і , відкриті і .
Загальним секретом є , що виробляється користувачами А і В, де h-кофактор. Конкретне секретне значення виробляється як
Таким чином, протокол реалізує вироблення сеансових пар ключів і виробляє про-мен відкритими сеансовий ключ, на підставі яких виробляється загальне секрет-ве значення.
Протокол 2. Протокол на головних ключах
У протоколі використовуються тільки головні пари ключів