Основы криптографии
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?ие от посредника он непосредственно не принимает участия в каждой отдельной реализации протокола и приглашается только для проверки честности выполнения протокола сторонами .
Профессиональными арбитрами являются судьи. В отличие от нотариусов к судьям обращаются только при появлении разногласий. A и B могут заключить контракт без участия судьи. Судья никогда не узнает о контракте, если одна из сторон не подаст на другую в суд. Протокол подписания контракта можно формализовать следующим образом:
Подпротокол без посредника (выполняется всегда):
- A и B договариваются об условиях контракта.
- A подписывает контракт.
- B подписывает контракт.
Подпротокол с использованием арбитра (выполняется при наличии разногласий):
- A и B предстают перед судьей.
- A предоставляет свои доказательства.
- B предоставляет свои доказательства.
- Судья принимает решение на основании доказательств.
Различие используемых понятий посредника и арбитра состоит в том, что участие арбитра происходит не всегда. Стороны обращаются к судье только при разногласиях. Если разногласий нет, судья не нужен.
Самодостаточные протоколы
Самодостаточный протокол является лучшим типом протокола. Он полностью обеспечивает честность сторон . Для выполнения протокола не нужен ни посредник, не решающий споры арбитр . Само построение протокола обеспечивает отсутствие споров. Если одна из сторон попытается смошенничать, мошенничество будет немедленно обнаружено другой стороной, и протокол прекратит выполняться. Чего бы не пыталась добиться мошенничающая сторона, этому не суждено случиться.
Попытки вскрытия протоколов
Вообще следует заметить что у криптографии могут быть несколько слабых мест- протокол, алгоритм и пароль- пожалуй самые основные. Криптографические попытки взлома могут быть направлены против криптографических алгоритмов, иcпользуемых в протоколах, против криптографических методов, используемых для реализации алгоритмов и протоколов или непосредственно против протоколов. Поскольку в этом разделе книги обсуждаются именно протоколы, я предполагаю, что криптографические алгоритмы и методы безопасны , и рассматриваю только попытки вскрытия протоколов.
Люди могут использовать множество способов взломать протокол. Некоторые, не являясь участниками протокола, могут "подслушивать" какую-то часть или весь протокол. Это называется пассивным вскрытием, так как взломщик не воздействует на протокол. Все, что он может сделать - это проследить за протоколом и попытаться добыть информацию. Этот тип вскрытия соответствует вскрытию с использованием только шифротекста.Так как пассивные вскрытия трудно обнаружить, протоколы стремятся предотвращать, а не обнаруживать их. В этих протоколах роль злоумышленника будет играть Е.
В другом случае взломщик может попытаться изменить протокол для собственной выгоды. Он может выдать себя за другого, ввести новые сообщения в протокол, заменить одно сообщение другим, повторно передать старые сообщения, разорвать канал связи или изменить хранящуюся в компьютере информацию. Такие действия называются активным вскрытием, так как они требуют активного вмешательства. Эти формы вскрытия зависят от вида сети.
Пассивные взломщики стараются получить информацию об участниках протокола . Они собирают сообщения, переданные различными сторонами, и пытаются криптоанализировать их . Попытки активного вскрытия, с другой стороны, преследуют более широкий набор целей. Взломщик может быть заинтересован в получении информации, ухудшении работы системы или получении несанкционированного доступа к ресурсам.
Активные вскрытия более серьезны, особенно в отношении протоколов, в которых стороны не обязательно доверяют друг другу. Взломщик не обязательно кто-то совсем посторонний, он может быть зарегистрированным пользователем системы и даже системным администратором. Может быть даже несколько активных взломщиков, работающих вместе. Роль злонамеренного активного взломщика будет играть F.
Взломщиком может быть и один из участников протокола. Он может обманывать, выполняя протокол, или вовсе не следовать правилам протокола. Такой взломщик называется мошенником. Пассивные мошенники выполняют правила протокола, но стараются получить больше информации, чем предусмотрено протоколом. Активные мошенники нарушают работу протокола, пытаясь смошенничать.
Очень трудно поддерживать безопасность протокола, если большинство его участников - активные мошенники, но иногда активное мошенничество может быть обнаружено законными участниками . Конечно, протоколы должны быть защищены и от пассивного мошенничества.
Передача информации с использованием симметричной криптографии
Как двум сторонам безопасно обмениваться информацией? Конечно же, шифрую свои сообщения. Посмотрим, что должно произойти, когда A посылает шифрованное сообщение B
- A и B выбирают систему шифрования.
- A и B выбирают ключ.
- A шифрует открытый текст своего сообщения с использованием алгоритма шифрования и ключа, получая шифрованное сообщение.
- A посылает шифрованное сообщение B.
- B дешифрирует шифротекст сообщения с использованием алгоритма шифрования и ключа, получая открытый текст сообщения.
Что может E, находясь между А и B, узнать, подслушивая этот протокол ? Если она может подслушать только передачу на этапе (4), ей придется подве