Мяркуйце, што вы дыпламат, які выявіў нейкую жудасную навіну. Ёсць 16 высокапастаўленых асоб у ўрадзе, якім вы можаце адправіць паведамленне, і вы хочаце выбраць 5 з іх, прычым па меншай меры 3 з іх прысутнічаюць пры расшыфроўцы паведамлення. Напрыклад, вы не хочаце, каб прэзідэнт ведаў, але вы хочаце, каб кіраўнік вайскоўцаў і 4 кіраўнікі заканадаўчай улады атрымалі паведамленне. З звычайнай шыфраваннем вы можаце адправіць паведамленне кожнаму чалавеку асобна, але вы не можаце прымусіць парогавы ліміт для колькасці людзей, якія ўдзельнічаюць у расшыфроўцы паведамлення. Ідэя парогавай шыфравання заключаецца ў тым, што ў вас ёсць агульная колькасць N чалавек, чые публічныя ключы знаходзяцца ў адным блоку. Хто-небудзь можа выбраць L з іх і стварыць ключ шыфравання, выкарыстоўваючы іх публічныя ключы з блока. Затым яны могуць усталяваць парог T і зашыфраваць паведамленне, якое адпраўляецца L атрымальнікам. Кожны атрымальнік выконвае частковую расшыфроўку. Гэтая частка можа быць сапраўды складанай - або прымусова сапраўды простай - у залежнасці ад таго, як рэалізаваны сцэнар выкарыстання. Напрыклад, вы можаце зрабіць аперацыю расшыфроўкі на адным кампутары, і ўсе людзі, якія ўваходзяць у кворум, уводзяць свае парольныя фразы ў гэту машыну. Або вы можаце адправіць расшыфроўку кожнага чалавека адной асобе са спісу, якая аб'ядноўвае іх для канчатковай расшыфроўкі. Як толькі парог колькасці людзей выканае сваю частку, можа адбыцца апошні этап расшыфроўкі паведамлення. Матэматыка, якая ляжыць у аснове парогавай шыфравання, даволі шчыльная. Для дэталяў,   Я таксама рэалізаваў яго ў кодзе з апісаннем  . Цікавымі з'яўляюцца магчымыя выкарыстанні парогавай шыфравання. У той час як разуменне матэматыкі карысна, разуменне патэнцыйных выкарыстанняў з'яўляецца больш цікавай задачай. паглядзіце NIST. матэматыкі плюс код тут Для гэтага алгарытму N з'яўляецца ступенню 2. Гэта не крытычна, таму што вы можаце мець набор фіктыўных карыстальнікаў. Але гэта ўплывае на агульны памер блока публічных ключоў дадзеных. Колькасць людзей, якім адпраўляецца зашыфраванае паведамленне, "L" у апісанні вышэй, менш або роўна N. Такім чынам, што адбываецца на межах? Калі L = N, то кожны ў спісе можа быць "расшыфроўшчыкам". Калі T = 1, вы атрымліваеце сістэму "трансляцыі". Адзін зашыфраваны паведамленне адпраўляецца ўсім, і кожны чалавек можа расшыфраваць яго самастойна. Каб матэматыка працавала, T павінна быць менш або роўная L. Вы можаце прымусіць усіх у спісе прыняць удзел у расшыфроўцы, усталяваўшы T = L. Для прыкладу дыпламата вы б адправілі паведамленне 5 чалавекам, а затым сказалі б, што ўсе 5 павінны прысутнічаць для расшыфроўкі паведамлення, таму што шок павінен быць размеркаваны. Увесь алгарытм апісваецца семцю крокамі. Першы крок - гэта "наладка", якая вызначае ўзровень бяспекі і агульную колькасць карыстальнікаў N, з якімі можна мець справу. Калі пазней вы хочаце дадаць больш карыстальнікаў, вы пачынаеце тут з 2N, каб стварыць так званую "Common Reference String" (CRS). CRS - гэта блок вектараў і матрыц, памер якіх залежыць ад N. З створанай CRS кожны чалавек стварае прыватны ключ, які ператвараецца ў публічны ключ. Мне падабаецца ідэя, што прыватныя ключы ніколі не захоўваюцца; яны заўсёды аднаўляюцца з хэшам парольнай фразы. Рэалізуючы алгарытм з выкарыстаннем эліптычных крывых, гэта трывіяльна. Поўны публічны ключ для кожнага карыстальніка складаецца з 4N кропак, таму ён значна большы, чым стандартны алгарытм публічнага ключа. Выбар таго, хто атрымае паведамленне, называецца крокам "прадпрацоўкі". Адпраўнік выбірае L атрымальнікаў, і алгарытм аб'ядноўвае іх публічныя ключы ў ключ шыфравання і вектар, які называецца агрэгацыйным ключом. Ключ шыфравання залежыць ад карыстальнікаў у спісе L. Агрэгацыйны ключ - гэта камбінацыя ключоў, якія не ўваходзяць у L, з ключамі, якія ўваходзяць у L. Гэтыя два ключы затым могуць быць выкарыстаны на наступным этапе. Крок шыфравання выкарыстоўвае некалькі выпадковых лікаў у спалучэнні з CRS і ключом шыфравання для хавання паведамлення. Паведамленне - гэта лік, але любую радок можна даволі лёгка пераўтварыць у сапраўднае ліка, таму што лікі настолькі вялікія. Прыклад праграмы, якую я напісаў, мае 520-байтавы лік. Падумаўшы пра тое, як я напісаў праграму, я зразумеў, што магу выкарыстоўваць той жа значэнне хавання на некалькіх блоках па 520 байт. Такім чынам, няма рэальнага абмежавання для памеру паведамлення, якое можна схаваць. Але, магчыма, прасцей выкарыстоўваць 520 байт у якасці ключа для сіметрычнага алгарытму. Пасля таго, як усе атрымліваюць зашыфраванае паведамленне, яны выкарыстоўваюць свой прыватны ключ для стварэння аднаразовага публічнага ключа. Кожны з іх выбірае выпадковы лік для аб'яднання з дадзенымі CRS і сваім публічным ключом. У алгарытме гэта называецца "частковай расшыфроўкай", але насамрэч гэта проста камбінацыя вядомых параметраў разам з іншым выпадковым лікам для хавання іх прыватнага ключа. Агрэгатар усіх значэнняў частковай расшыфроўкі затым выконвае этап "частковай праверкі", выкарыстоўваючы публічны ключ кожнага карыстальніка разам з дадзенымі CRS. Гэта не зусім важна, але ніколі не будзе дрэннай ідэяй правяраць рэчы, калі вы можаце. З пункту гледжання рэалізацыі, гэта істотная праверка бяспекі. Калі дастаткова карыстальнікаў аб'яднаюць свае частковыя значэнні расшыфроўкі, паведамленне можа быць расшыфравана. Тут матэматыка становіцца вельмі бруднай. Усе выпадковыя лікі падзеляцца, усе публічныя ключы аб'яднаюцца, і зваротная матрыца выдаліць набор сакрэтных лікаў у CRS. Калі вам падабаецца матэматыка, гэта даволі крута. Матэматыка заснавана на парнай кропцы над эліптычнымі крывымі. На дадзены момант невядома ні аднаго алгарытму, які мог бы адмяніць матэматыку (так званая праблема логарыфма эліптычнай крывой). Былі прапанаваны алгарытмы, якія працавалі б на квантавым кампутары з прыкладна 2^32 тафолі-гейтамі. Як толькі будзе створаны адзін тафолі-гейт, закон Мура для квантавых кампутараў можа пачацца. Калі час падваення складае адзін год, то за 32 гады да таго, як будуць узламаны 128-бітныя бяспечныя эліптычныя крывыя. Калі вам трэба хаваць рэчы на ​​працягу 50 гадоў, то, магчыма, вы хочаце турбавацца аб тым, што квантавыя кампутары зламаюць ваша паведамленне праз 40 гадоў. Але паколькі гадзіннік яшчэ не пачаўся, можа прайсці 60 гадоў, перш чым хто-небудзь зможа зламаць сённяшні алгарытм эліптычнай крывой. Для большасці людзей парогавая шыфраванне з'яўляецца цалкам бяспечным і будзе такім яшчэ 30+ гадоў. Асабліва, калі вам трэба хаваць рэчы толькі на некалькі гадоў. Я ўпэўнены, што існуе шмат іншых спосабаў выкарыстання парогавага шыфравання, пра якія я не думаў. Так што, азнаёмцеся і паглядзіце, што вы можаце зрабіць.

Read My Stories

Гэта аўдыя зроблена на мове арыгіналу гісторыі!

Што такое парольная шыфраванне?

About Author

КАМЕНТАРЫІ

ВЕСІЦЬ БІРКІ

ГЭТЫ АРТЫКУЛ БЫЎ ПРАДСТАЎЛЕНЫ Ў

Related Stories

Tatiana: A Love Letter from HackerNoon's Best Crypto Journalist of 2021

The World is Finally Ready for a New Internet

Inside BTCC: What 14 Years of Crypto Taught BTCC, and What Comes Next

How Edge & Node’s Rodrigo Coelho Is Reimagining the Web with The Graph

Tatiana: A Love Letter from HackerNoon's Best Crypto Journalist of 2021

The World is Finally Ready for a New Internet

Inside BTCC: What 14 Years of Crypto Taught BTCC, and What Comes Next

How Edge & Node’s Rodrigo Coelho Is Reimagining the Web with The Graph

Light-Mode

Classic

Newspaper

Minty

Dark-Mode

Neon Noir

Minty

HN StartUps