Miks krüptograafia? Mina isiklikult tean sellest vaid pinnapealselt. Jah, ma lugesin klassikalist tööd , kuid juba ammu; jah, ma saan aru, mis vahe on sümmeetrilisel ja asümmeetrilisel krüptograafial, mõistan, mis on elliptilised kõverad, aga vaid nii palju. Veelgi enam, olemasolevad krüptograafilised raamatukogud, millel on see armas komme lisada iga funktsiooni nimele algoritmi täisnimetuse ja hulk väljaulatuvaid algatajaid, tekitavad minus programmistina kohutavat ärritust.
Aga miks? Tõenäoliselt seetõttu, et lugedes tänast avaldatud materjali andmete kaitsmise, konfidentsiaalse teabe jne kohta, mul tekib tunne, et kaevame kuskil vale suunas või täpsemalt, üritame tehniliste vahendite (krüptograafia) abil lahendada sotsiaalseid probleeme. Räägime sellest, ma ei lubanud mingeid suuresi avastusi ega konkreetseid ettepanekuid, igavad mõtted jäävad igavateks.
Veidi ajalugu, vaid natuke
Aastal 1976 võeti USA-s vastu föderaali standard sümmeetrilise krüptograafia algoritmide jaoks — DES. See oli esimene avalik ja standardiseeritud krüptograafiline algoritm, mis loodi vastuseks äri suurenevatele nõudmistele andmete kaitsmiseks.
Habemega kummalisus
Algoritm avaldati kogemata. See optimeeriti riistvara rakendamiseks ja peeti liiga keeruliseks ja ebaefektiivseks tarkvara jaoks. Kuid Moore'i seadus asetas kiiresti kõik oma kohale.
Tõepoolest — loo lõpp, võtta, krüpteerida, deküpteerida, vajadusel pikendada võtit. Võib-olla tead täpselt, et ameeriklased jättis sinna tagavarasid, siis on sinu jaoks olemas vene analoog — , millele usaldad ilmselt veel vähem. Siis kasuta mõlemat, üks teise peal. Kui aga usud, et FBI ja FSB on sinu pärast kokku leppinud ja oma tagavarasid vahetanud, siis mul on sulle hea uudis — sa ei ole paranoiline, sul on lihtsalt tavaline suurusehullustus.
Kuidas toimib sümmeetriline krüptimine? Mõlemad osalised tunnevad sama võtit, mis on ka parool, ja mida nendega on krüptitud, saab nendega ka dekrüpteerida. See skeem toimib suurepäraselt spioonide jaoks, kuid ei sobi tänapäeva internetile, kuna seda võtit tuleb eelnevalt edastada igale vestlejale. Mõnda aega, kuni oma andmeid kaitses suhteliselt väheses arvus ettevõtted tuttava partneriga suheldes, lahendati probleem kullerite ja turvalise postiga, kuid seejärel sai internet massiliseks ja areenile tuli
Asümmeetriline krüptograafia
, kus osalevad kaks võtit: avalik, mis ei ole saladuses ja antakse teada igale soovijale; ja privaatne, mille tunneb ainult selle omanik. Mis on krüptitud avaliku võtmega, saab dekrüpteerida ainult privaatne ja vastupidi. Seega, igaüks saab teada adressaadi avalikku võtit ja saata talle sõnumi, mille loeb ainult adressaat. Paistab, et probleem on lahendatud?
Aga Internet ei tööta niimoodi, tõuseb esile probleem autentimisest ja eriti algsetest autentimistest, ja samuti mingil mõttes vastupidine probleem anonüümne. Üldiselt, kuidas ma saan olla kindel, et see, kellega ma räägin, on tõeliselt see, kellega ma kavatsesin rääkida? Ja avalik võti, mida ma kasutan, kuulub tõeliselt sellele, kellega ma kavatsesin rääkida? Eriti kui ma räägin temaga esmakordselt? Ja kuidas veenda partnerit usaldama mind, säilitades samal ajal anonüümsuse? Siin, kui tähelepanelikult vaadata, võib märgata sisemist vastuolu.
Vaadakem üldiselt, millised suhtluse skeemid osalejate vahel eksisteerivad ja rakenduvad praktikas:
- server-server (või äri-äri, selles kontekstis on see üks ja sama): see on kõige lihtsam klassikaline skeem, mille jaoks on täiesti piisav sümmeetriline krüptograafia, osalised tunnevad üksteist täielikult, sealhulgas võrgust välised kontaktid. Kuid pöörake tähelepanu — anonüümsusest ei ole siin isegi jutt, ning osaliste arv on rangelt piiratud kahega. See tähendab, et see on peaaegu ideaalne skeem äärmiselt piiratud arvu suhtluseks ja üldiselt on see ilmselgelt vähe rakendatav.
- server — anonüümne (või äri — klient): siin on nähtav teatav asümmeetria, mida asümmeetriline krüptograafia edukalt teenindab. Peamine punkt on siin, et kliendi autentimine ei oma serverile tähtsust, kellega ta andmeid vahetab; kui see peaks vajalikuks osutuma, viib server läbi teisejärguliseks autentimiseks eelnevalt kokkulepitud parooli abil, ja siis kehtib kõik eelnevale olukorrale. Teisest küljest on kliendile äärmiselt oluline serveri autentimine, ta tahab olla kindel, et tema andmed jõuavad just sellele, kellele ta need saatis, see pool põhineb praktikas sertifikaatide süsteemil. Üldiselt katab selline skeem enam-vähem mugavalt ja läbipaistvalt https:// protokoll, kuid sellel on paar huvitavat aspekti krüptograafia ja sotsioloogia piiril.
- usaldus serveri vastu: isegi kui ma edastasin mingit teavet põhja täiesti turvaliselt, pääsevad sellele tehniliselt ligi kolmandad isikud. See probleem jääb täielikult šifreerimise vastutusest välja, kuid palun pidage seda meeles, see tõuseb veel hiljem esile.
- usaldusserveri sertifikaadi vastu: sertifikaatide hierarhia põhineb sellel, et eksisteerib mingisugune juursertifikaat, mis on vääriline absoluutsele usaldusväärsusele. Tehniliselt võib piisavalt võimas pahatahtlik isik [, palun pidage sõna pahatahtlik lihtsalt tehniliseks mõisteks, mitte kahjustava või solvava ütlemiseks olemasoleva võimu kohta] asendada mis tahes madalama taseme sertifikaadi, kuid eeldatakse, et sertifitseerimissüsteem on kõigile võrdselt vajalik, st see sertifitseerija allub koheselt vihakampaaniale ja kõik tema sertifikaadid tühistatakse. Nii on see, kuid siiski märkige, et süsteem ei põhine tehnilistel vahenditel, vaid mingil sotsiaalsel lepingul. Muide, kuumast Küsimuses, mis puudutab ootuspärase maailma lõppemist, kas keegi on analüüsinud võimalikke Venemaa juursertifikaadi ümbervormimist ja selle tagajärgi? Kui keegi on sellest teemast lugenud/asanud, saatke lingid, ma lisan need, mulle tundub, et teema on huvitav.Oodata maailmalõpu raames, kas keegi on analüüsinud võimalust, et Venemaa juurkinnitus tuleb välja ja millised on tagajärjed? Kui keegi on seda teemat lugenud/ kirjutanud, saatke lingid, ma panen need sisse, mulle tundub, et teema on huvitav.
- Kaudne deanonimiseerimine serveris: see on samuti tundlik teema, isegi kui serveril ei ole ametlikku registreerimist/autentimist, on palju viise, kuidas klientide kohta teavet koguda ja lõpuks neid tuvastada. Minu arvates on probleemi juured olemasolevas http:// protokollis ja sarnastes, mis ei osanud oodata selliseid eksimusi; ja täiesti võimalik, et oleks olnud võimalik luua paralleelne protokoll ilma nende puudusteta. Siiski on see vastuolus kõikide olemasolevate monetiseerimismetoodikatega ja seega on see ebatõenäoline. Ja ikkagi on huvitav, kas keegi on proovinud?
- Ananüüm — ananüüm: kaks inimest kohtuvad võrgus, (variant — just kohtusid), (variant — mitte kaks, vaid kaks tuhat), ja tahavad vestelda oma asjadest, kuid nii, et Suure Vend ei kuule (variant — ema ei tea, igaühel on oma prioriteedid). Võib-olla kostab mu hääles iroonia, see on põhjus, miks see nii on. Rakendame ülesandele Schneieri postulaati (iga algoritm on murdmiseks, kui investeerida piisavalt ressursse, st raha ja aega). Sellest vaatenurgast vaadatuna mitmesuguste sotsiaalsete meetodite kaudu sellesse gruppi tungimine ei ole mingiks vaevaks, rääkimata rahast, st algoritmi krüptograafiline vastupidavus on täisnull kõige keerukamate krüpteerimismeetodite puhul.
Kuid selleks on meil teine kindluskindlus — ananüümsus, ja me paneme kõik oma lootused sellele, las kõik tunnevad meid, kuid keegi ei suuda meid leida. Kuid kõige kaasaegsemate tehniliste kaitsemeetodite juures, kas te tõesti arvate, et teil on lootust? Jätan meelde, et räägin nüüd ainult ananümiseerimisest, andmete kaitsega oleme juba tõhusalt lõpetanud. Laseks selle selguse mõttes kokku leppida, et kui teie nimi on teada või kodune aadress või ip-aadress, on asjaolu täielikult läbikukkunud.
Muide, ip-st rääkides, on siin täies ulatuses välja toodud eespool mainitud usaldus serveri vastu, tal on kindlasti teadmised teie IP-st. Siin mängib teie vastu kõik — alates lihtsalt inimlikust uudishimu ja uhkusest kuni ettevõtte poliitikate ja sama monetiseerimisega. Lihtsalt pidage meeles, et VPS ja VPN on samuti serverid; krüptograafia teoreetikutel ei ole nende lühendite vastu palju huvi; jah, ja serveri jurisdiktsioon ei mängi suurt rolli, kui vajadus on suur. Siinhulgas on ka end-to-end krüpteerimine — see kõlab kenasti ja soliidsetena, aga serverisse tuleb ikkagi usaldada sõna.
Mis roll on serveril sellises messengeri rakenduses? Esiteks, triviaalne postiljon, kui adressaat ei ole kodus, siis tuleb tal hiljem tagasi tulla. Kuid see on palju olulisem, see on koht, kus kohtuda; te ei saa kirja otse adressaadile saata, vaid saadate selle serverisse edasise edastamise jaoks. Ja kõige tähtsam, server viib oleva autentimise ellu, tõendades kõigile, et teie olete just see, kes te olete, ja teile, et teie vestluspartner on tõeliselt see, keda te vajate. Ja ta teeb seda teie telefoni abil.
Kas teil ei tundu, et teie messenger teab teist liiga palju? Ei-ei, me usaldame teda muidugi (ja igatahes oma telefoni ka, hmm), kuid krüptograafid kinnitavad, et see on vale, et keegi ei saa usaldada.
Kas see ei veennud teid? Kuid on olemas ka sotsiaalne uurimine; kui teil on grupis sada vestluspartnerit, peate arvestama, et 50% neist on vaenlased, 49% on kas uhked, rumalad või lihtsalt ettevaatamatud. Ja jäänud üks protsent, kui tugev te ka ei oleks, et kaitsta informatsiooni, tõenäoliselt ei suuda te hea psühholoogi vastu vestluses vastu seista.
Ainus paistab olevat kaitse strateegia — sulanduda miljonite sarnaste gruppide seas, aga see ei ole meie teema, jälle mingitest spioonidest-terroristidest, kellele ei oma midagi ei võrgu kuulsus ega monetiseerimine.
Noh, mulle tundub, et olen sellel teemal (ei, mitte tõestanud, vaid lihtsalt põhjendanud) oma karmid mõtted andmete kaitse kohta tänapäeva ühiskonna mudelis. Järeldused on lihtsad, kuid kurvad — me ei tohiks loota, et andmete krüpteerimine pakub meile rohkem abi, kui me juba omame. Krüptograafia on teinud kõik, mis on võimalik, ja tegi seda hästi, kuid meie interneti mudel on täiesti vastuolus meie privaatsuse sooviga ja tühistab kõik meie pingutused. Ma ei ole tegelikult kunagi pessimist ja tahaksin praegu öelda midagi helget, aga ma ei tea, mida.
Proovige vaadata järgmist jaotist, aga hoiatuseks — seal on täiesti roosad teaduslikud fantaasiad, mis võivad kedagi lohutada või vähemalt lihtsalt lõbustada.
Kas on üldse midagi võimalik teha?
No, näiteks võiksime sellele teemale mõelda, eelistatavalt vabastades oma mõistuse ja kõrvale heites eelarvamused. Näiteks, laseme ajutiselt täielikult loovutada anonüümsus, kuigi see kõlab õuduslikult. Igaühele võiks sünnist alates anda unikaalne isiklik avalik võti ning loomulikult ka vastav privaatne. Ärge karjuge mu peale ja ärge tallake jalgu, sest ideaalmaailmas on see äärmiselt mugav — siin on nii pass, maksukohustuslase number kui ka telefoni number ühes pakendis. Veelgi enam, kui lisada individuaalne tunnistus, saame universaalse autentimise/logimise; ja veel — tasku notar, millel on võimalus kinnitada igasuguseid dokumente. Saame teha süsteemist mitmeastmelise — üldiselt on kergesti kättesaadav ainult avalik võti ja tunnistus, sõpradele (kelle võtmete loetelu on siin samas) võib teha juurdepääsetavaks telefoni ja mida iganes sõbrad usaldavad, võivad olla veelgi sügavamad tasemed, kuid see eeldab juba tarbetut usaldust serveri vastu.
Selle skeemi puhul saavutatakse edastatava teabe eraklus automaatselt (kuigi teisest küljest, miks, ideaalmaailmas?), Alice kirjutab Bobile, kuid keegi ei loe seda kunagi peale Bobi ise. Kõik sõnumiteenused saavad automaatselt lõpust lõpuni krüpteerimise, nende roll piirdub postkastide funktsiooniga ja sisule ei saa põhimõtteliselt pretensioone esitada. Ja serversid muutuvad omavahel asendatavateks, saab saata läbi ühe, saab läbi teise, või isegi serverite ahelas, nagu e-kiri. Samuti võib saata adressaadile otse, kui tema IP on teada, ilma et peaks mingite vahendajatega üldse ühendust võtma. Kas see pole äge? Kahju ainult, et sellises kaunis ajastus elada enam ei tuleb — ei mulle, ega sulle© Noh, jälle räägin ma kurvast.
Kusjuures, kus kõike seda hoida? Noh, niisama, luua avatud hierarhiline süsteem, midagi nagu praegune DNS, ainult võimsam ja suurem. Et mitte koormata juurdns-administraatoreid lisamisde-modifikatsioonidega, võiks teha vabatahtliku registreerimise, ainus vajalik kontroll — unikaalsuse üle. Tüüpi >> " Tere, meid on viis inimest, Ivanovi perekond. Siin on meie nimed/nikid, siin on meie avalikud võtmed. Kes küsib — saatke palun meie juurde. Ja veel, siin on nimekiri viiesajast vanaemast meie piirkonnast koos nende võtmetega, kui neid küsitakse, saatke ka need meie juurde.«
Ainult tuleb teha sellise koduse serveri seadistus ja konfigureerimine äärmiselt lihtsaks ja mugavaks, et igaüks saaks vajadusel aru, jälle, keegi ei hakka igasuguseid ametlikke riigi servereid liialt koormama.
Peatu!, aga mis rolli siin siis riik üldse mängib?
Nüüd on võimalik ettevaatlikult taastada anonüümsus. Kui igaüks saab endale genereerida isikliku võtme ja kinnitada seda individuaalse sertifikaadiga ning seadistada endale madalama taseme CA-serveri, või küsida naabrite käest või kasutada mõnda avalikku serverit, mis sensoore on kogu selle ametniku jutu mõte? Ja siduda end reaalse isikuga ei ole siis mingit mõtet — täielik privaatsus, turvalisus ja anonüümsus. Piisab, kui hierarhia alguses on keegi usaldusväärne, usaldame ju TM või Let’s Encrypti ning tuntud avalikud DNS-id ei ole seni kedagi veel kärusse saatnud. Ametlikult ei tohiks ka mingit pretensiooni tekkida, muidugi esitatakse pretensioone, aga milleks see siis täpselt?
Võib-olla kunagi luuakse selline süsteem või midagi sarnast. Ja muidugi ei saa me loota kellegile peale enda, ükski tuntud riik ei hakka sellist süsteemi ehitama. Õnneks näitavad juba olemasolevad Telegram, i2p, Tor ja kindlasti veel mõned, keda ma unustasin, et midagi põhimõtteliselt võimatut ei ole. See on meie võrk ja me peame seda korrastama, kui meid ei rahulda olemasolev olukord.
Brr, juhtus tahtmatult lõpetama patetilisel noodil. Tegelikult ma seda ei armasta, mulle sobib rohkem sarkasm.
PS: see on muidugi kõik roosa lällamine ja tütarlaste unistused.
PPS: aga kui keegi peaks tahtma proovida — broneerige minule hüüdnimi. palun, olen selle harjunud.
PPPS: aga rakendamine tundub muide täiesti lihtne.
Allikas: habr.com
