Навигация
Защита на уровне приложений
73013
знаков
22
таблицы
2
изображения
2. Защита на уровне приложений.
2. 1. Система PGP.
Сервис PGP, если не рассматривать управление ключами, складывается из пяти функций: аутентификация, конфиденциальности, сжатия, совместимости на уровне электронной почты и сегментации.
Рассмотрим краткую характеристику функций PGP.
| Функция | Используемые алгоритмы | Описание |
| Цифровая подпись | DSS/SHA или RSA/SHA | С помощью SHA–1 создаётся хэш-код сообщения. Полученный таким образом профиль сообщения шифруется с помощью DSS или RSA с использованием личного ключа отправителя и включается в сообщение. |
| Шифрование сообщения | CAST либо IDEA, либо «тройной» DES c тремя ключами и алгоритмом Диффи-Хеллмана или RSA. | Сообщение шифруется с помощью CAST-128 или IDEA, или 3DES с одноразовым сеансовым ключом, генерируемым отправителем. Сеансовый ключ шифруется с помощью алгоритма Диффи-Хеллмана или RSA c использованием открытого ключа получателя и включается в сообщение. |
| Сжатие | ZIP | Сообщение можно сжать для хранения или передачи, использую zip. |
| Совместимость на уровне электронной почты | Преобразование в формат radix-64 | Чтобы обеспечить прозрачность для всех приложений электронной почты, шифрованное сообщение можно превратить в строку ASCII, используя преобразование в формат radix-64. |
| Сегментация | Чтобы удовлетворить ограничениям максимального размера сообщений, PGP выполняет сегментацию и обратную сборку сообщения. |
Схема аутентификации.
Обозначения:
Ка – сеансовый ключ, используемый в схеме традиционного шифрования,
KRа – личный ключ А, используемый в схеме шифрования с открытым ключом,
KUа – открытый ключ А, используемый в схеме шифрования с открытым ключом,
EP – шифрование в схеме с открытым ключом,
DP – дешифрование в схеме с открытым ключом,
EC – шифрование в схеме традиционного шифрования,
DC – дешифрование в схеме традиционного шифрования,
H – функция хэширования,
|| – конкатенация,
Z – сжатие с помощью алгоритма zip,
R64 – преобразование в формат radix-64 ASCII.
Шаги:
1. Отправитель создает сообщение.
2. Используется алгоритм SHA-1, в результате чего получается 160-битовый хэш-вектор сообщения
3. Полученный хэш-вектор шифруется с помощью алгоритма RSA c использованием личного ключа отправителя, и результат добавляется в начало сообщения.
4. Получатель использует RSA с открытым ключом отправителя, чтобы дешифровать и восстановить хэш-код.
5. Получатель генерирует новый хэш-код полученного сообщения и сравнивает его с дешифрованным хэш-кодом. Если хэш-коды совпадают, сообщение считается подлинным.
Схема шифрования сообщения.
Шаги:
1. Отправитель генерирует сообщение и случайное 128-битовое число, которое выступает в качестве сеансового ключа только для этого сообщения.
2. Сообщение шифруется с помощью алгоритма CAST-128 (или IDEA, или 3DES) и данного сеансового ключа.
3. Сеансовый ключ шифруется с помощью алгоритма RSA и открытого ключа получателя и присоединятся к началу сообщения.
4. Получатель использует RSA c личным ключом, чтобы дешифровать и тем самым восстановить сеансовый ключ.
5. Сеансовый ключ применяется для дешифрования сообщения.
Схема использования обоих служб (подписи сообщения с помощью личного ключа и его шифровки с помощью сеансового ключа).
Отправитель сообщения:
1. Для сообщения генерируется подпись (хэш-вектор, зашифрованный личным ключом отправителя объединяется с открытым текстом сообщения).
2. Подпись и открытый текст сообщения сжимаются zip-ом
3. Сжатый открытый текст сообщения и подпись шифруются с помощью алгоритма CAST -128 (или IDEA, или 3DES), а сеансовый ключ шифруется с помощью RSA (или алгоритма Эль-Гамаля) при этом используется открытый ключ получателя.
Получатель сообщения
1. Cеансовый ключ дешифруется с помощью личного ключа получателя.
2. С помощью полученного сеансового ключа дешифрует сообщение
3. Распаковка сообщения
4. Открытым ключом отправителя дешифрует хэш-вектор и генерирует новый хэш-вектор.
5. Сравнивает их. Если совпадают à сообщение не было изменено.
Идентификаторы ключей.
Так как получатель сообщения имеет возможность получать зашифрованные и подписанные сообщения от многих участников переписки, следовательно он должен иметь несколько пар личный/открытый ключей. Для того, чтобы получателю определить какой личный ключ (алгоритма RSA) надо использовать для расшифровки сеансового ключа (алгоритма CAST-128) он получает идентификатор открытого ключа (вместо самого ключа пересылается его идентификатор, так как сам открытый ключ для RSA может иметь длину в сотни десятичных разрядов). Идентификатор, связываемый с каждым открытым ключом, размещается в младших 64 разрядах ключа.
Идентификатор ключа требуется и для цифровой подписи PGP. Из-за того что отправитель может воспользоваться одним из нескольких личных ключей для шифрования профиля сообщения, получатель должен знать, какой открытый ключ ему следует использовать. Поэтому раздел цифровой подписи сообщения включает 64-битовый идентификатор соответствующего открытого ключа. При получении сообщения получатель проверяет, что идентификатор соответствует известному ему открытому ключу отправителя, а затем продолжает проверку подписи.
Формат передаваемого сообщения.
| Сообщение | Подпись | Компонент сеансового ключа | Содержимое | ||||||
|
|
|
| |||||||
| Данные | Метка даты-времени | Имя файла | Профиль сообщения | Ведущие два октета профиля сообщения | Идентификатор открытого ключа отправителя (KUa) | Метка даты-времени | Сеансовый ключ (Ks) | Идентификатор открытого ключа получателя (Rub) | |
|
| EkRa |
| EkUa | Операция | |||||
| ZIP
| |||||||||
| Eкs
| |||||||||
|
| |||||||||
R64ERUb – шифрование с использованием личного ключа пользователя B
EKRa – шифрование с использованием открытого ключа пользователя А
EКs – шифрование с использованием сеансового ключа
ZIP – функция сжатия ZIP
R64 – функция преобразования в формат radix-64.
Компонент подписи включает следующие элементы:
Похожие работы
... для вас письма с почтового сервера на ваш компьютер. Чтобы использовать этот протокол, необходимо, чтобы он поддерживался как вашим провайдером, так и вашей почтовой программой. Теперь рассмотрим эти протоколы более подробно. 2.1. Простой протокол передачи почты (SMTP). Взаимодействие в рамках SMTP строится по принципу двусторонней связи, которая устанавливается между отправителем и ...
... имеет следующий формат пользователь@машина где знак @ отделяет имя пользователя от обозначения машины. Почта доставляется в почтовый ящик пользователя пользователь на машине машина. Пример адреса электронной почты. yvv@softpro. saratov.ru В рассматриваемом примере yvv - идентификатор абонента, составляемый, как правило, из начальных букв его фамилии, имени, отчества. То, что стоит справа от ...
... слабости" некоторых распространенных служб Internet. Простой протокол передачи электронной почты (Simple Mail Transfer Protocol - SMTP) позволяет осуществлять почтовую транспортную службу Internet. Одна из проблем безопасности, связанная с этим протоколом, заключается в том, что пользователь не может проверить адрес отправителя в заголовке сообщения электронной почты. В результате хакер может ...
... его имени и пароля и выдает разрешение на доступ к серверу выдачи разрешений, который, в свою очередь, дает “добро” на использование необходимых ресурсов сети. Однако данная модель не отвечает на вопрос о надежности защиты информации, поскольку, с одной стороны, пользователь не может посылать идентификационному серверу свой пароль по сети, а с другой – разрешение на доступ к обслуживанию в сети ...
0 комментариев