Криптография. Основные задачи криптографии

1. КРИПТОГРАФИЯ

2. Основные задачи криптографии

Конфиденциальность (шифрование)
Целостность (подпись)
Аутентификация
Невозможность отказа от авторства

3.

Криптографические алгоритмы
Бесключевые
Одноключевые
Двухключевые
Хэш-функции
Хэш-функции
Асимметричное
Генераторы
случайных чисел
Симметричное
шифрование
Электронная
подпись
Генераторы
псевдослучайных
числе
Аутентификация
Аутентификация

4. Принцип Керкхоффса

Надежность системы шифрования не должна основываться на ее
секретности. Система должна оставаться надежной даже если все
ее компоненты, кроме ключа стали известны атакующему.

5. Хэш-функции

Идеальная хеш-функция должна обладать следующими параметрами:
Необратимость
Отсутствие коллизий

6. Хэш-функции

Алгоритмы
Считаются ненадежными:
MD5
SHA-1
ГОСТ Р 34.11-94
Считаются надежными:
SHA-2
SHA-3
ГОСТ Р 34.11-2012

7. Применение хеш-функций

Хранение паролей
Уникальные ID для набора данных
Контрольные суммы
Поиск дубликатов

8. Генераторы случайных чисел

Генератор настоящих случайных
чисел в зависимости от некоторого
инициализирующего
значения
выдает последовательность, которая
не может быть впоследствии
повторена.

9. Генератор псевдослучайных чисел

ГПСЧ не являются истинно случайными, поскольку генерируют
последовательность чисел по некоторому алгоритму.

10. Симметричное шифрование

Для шифрования и расшифрования применяется один ключ
Ключ известен обеим сторонам и должен сохраняться в секрете

11. Симметричное шифрование

Достоинства
Простые операции, одинаковые для шифрования и расшифровки –
легко сделать аппаратную платформу
Малый размер ключа
Скорость, по данным Applied Cryptography — на 3 порядка выше
ассиметричных алгоритмов
Недостатки
Сложность управления ключами в большой сети, квадратичное
возрастание числа пар ключей: для сети в 10 абонентов требуется 45
ключей, для 100 уже 4950 и т. д.
Сложность обмена ключами

12. Асимметричное шифрование

13. Цифровая подпись

14. Цифровой Сертификат

Открытый ключ субъекта, подписанный закрытым ключом
Удостоверяющего центра
Сертификаты могут использоваться для подписи, шифрования,
аутентификации клиента или сервера

15. Цифровой Сертификат

Состоит из следующих частей:
Открытый ключ
Информация, идентифицирующая владельца открытого ключа
Цифровая подпись третьей стороны, которая подтверждается
проверку персональной информации и позволяет обнаружить
модификацию открытого ключа при передаче
Служебная и дополнительная информация

16. Удостоверяющий центр

Юридическое
лицо
или
индивидуальный
предприниматель, осуществляющие функции по
созданию и выдаче сертификатов ключей проверки
электронных подписей

17.

18.

19.

20. Концепция PKI

Назначение PKI – облегчение использования криптографии с
открытым ключом посредством создания и распространения
сертификатов открытых ключей и списков отозванных сертификатов

21. Модели доверия

Одиночный центр сертификации
Иерархическая модель
Одноранговая модель

22. Цикл жизни цифрового сертификата

Получение сертификата
Приостановление и отзыв сертификата
Обновление сертификата
Истечение срока действия сертификата

23. Модель генерации ключей

Централизованная
Децентрализованная

24. Хранение ключевой пары

Диск
Аппаратное устройство

25. Типы ключевых носителей

Пассивный носитель
Активный носитель
Функционально ключевой носитель

26. Пассивный носитель

27. Активный носитель

28. Функциональный ключевой носитель

29. Где криптография используется в ДБО?

• Подпись документов;
• Аутентификация
– SRP (Secure Remote Password Protocol);
– Двухфакторная аутентификация

30. Криптопровайдер

Криптопровайдер (Cryptography Service Provider, CSP) - посредник между
системой и исполнителем криптографических операций

31.

Как ДБО взаимодействует с криптопровайдерами

32. Средства подписи

КриптоПро
МессаджПро
КриптоКом
Зачем столько? Чем отличаются?