Омерт@. Учебник по информационной безопасности для больших боссов
Шрифт:
Суть практически любого криптографического метода заключается в ключах. («Ключах, ключах…» - подключилось эхо.) Это звучит каламбуром, но тем не менее совершенно верно отражает суть. Шифрование текста (для простоты восприятия будем говорить только о тексте, хотя, разумеется, шифровать можно любые файлы – звуковые, видео, графические и так далее) производится отправителем с помощью специального ключа. У получателя текста должен быть ключ для расшифровки, с помощью которого он и восстанавливает первоначальный вид текста.
Таким образом, чтобы обеспечить взаимопонимание между отправителем и получателем, они должны обменяться ключами для шифрования.
Что такое этот ключ? Такая же золотая фигня, с помощью которой Буратино стал владельцем
Кстати, криптография, кроме шифрования информации, выполняет также и ещё одну довольно важную задачу – обеспечивает неизменяемость передаваемой информации, то есть у получателя всегда есть возможность проверить, не внесли ли в полученный текст по пути какие-то искажения. Сам понимаешь, в контракте иногда можно стереть или приписать одну цифру, чтобы это имело катастрофические последствия. Или отправить груз вместо Нью-Йорка в Нью-Васюки.
Простенькая классификация криптографических методов
Криптографические методы можно делить по принципу действия и по характеру алгоритма. Знать характер алгоритмов (перестановочные, подстановочные, смешанные и прочая галиматья) для понимания технологии тебе совершенно необязательно, поэтому мы ими голову забивать и не будем, а вот принцип различать крайне желательно, ибо это важно именно с точки зрения удобства и безопасности использования…
По принципу действия криптографические методы делятся на три группы: тайнопись, симметричные алгоритмы и асимметричные алгоритмы. Я понимаю, что это всё звучит зубодробительно, но после небольшого пояснения тебе все станет более чем понятно.
Тайнопись – это самый древний криптографический метод, восходящий (впрочем, правильнее в данном случае сказать – нисходящий) еще к древним египтянам. Заключается он в замене используемых букв какими-нибудь другими символами. Самый простейший вариант – замена букв другими буквами. Например, алгоритм гласит, что букву «а» меняем на «с», букву «б» меняем на «щ», букву «г» меняем на «х» - и так далее до «я». После этого берём текст и меняем все буквы по данному алгоритму. Получится совершеннейшая белиберда. Но если произвести обратное преобразование – снова появится осмысленный текст.
Более сложный вариант тайнописи – замена букв специальными символами. Помните канонических «Пляшущих человечков» Артура Конан-Дойля? Вот это классический вариант тайнописи. И если бы не гений Шерлока Холмса, который резко предположил, что последняя строчка на стене – это подпись, причем подписанта зовут Аб Слени, то никто и никогда этих человечков бы не расшифровал. В том смысле, что никому это и на фиг не было бы нужно.
Аналогичный случай был и у меня. В руки одному моему клиенту попал листочек, испещрённый странными и загадочными символами. Я сделал первое предположение о том, что последняя строчка – это подпись, и второе предположение о том, что имя подписавшегося – Квандрупий Прикопаевич Кшиштопоповжицкий, - после чего с легкостью расшифровал всё послание. Это оказался счёт за сексуальные услуги.
К чему это лирическое отступление? К тому, что сейчас использовать тайнопись – это всё равно что приходить в казино с десятью баксами в кармане: над тобой смеяться будут. Расшифровать подобный алгоритм можно даже не прибегая к помощи зала, а уж при использовании компьютера любой тайнописный алгоритм будет расщелкан за несколько секунд.
Второй вид – так называемые симметричные криптоалгоритмы. В отличие от тайнописи, где алгоритм нужно скрывать почище номера кредитки, сами алгоритмы являются вполне открытыми – бери да пользуйся. Но для шифрования и расшифровывания нужен тот самый ключ (специальный файл), о котором мы уже говорили. Минусом данного метода является то, что секретный ключ нужно передавать получателю шифрованных данных, а это снижает безопасность. Лучше всего передавать такой
Третий вид – асимметричные криптоалгоритмы, которые нередко называют по-другому - шифрование с открытым ключом. Это наиболее популярные, надёжные и часто используемые алгоритмы. Здесь также используются ключи, но не один, а два. Первый ключ – публичный или открытый. Его можно передавать всем желающим. Второй ключ – закрытый или секретный. Он хранится у владельца, причем вся прелесть данного метода заключается в том, что секретный ключ никому и никуда передавать не нужно (точнее, не просто не нужно, но и нельзя категорически). Ты понял, в чем цимус? Открытые ключи можно передавать хоть через уличные плакаты, и это никоим образом не повлияет на защиту. Схема действия тут следующая…
Ты со своим партнером обменялся открытыми ключами. У каждого из вас есть свой секретный ключ. С помощью открытого ключа партнера ты шифруешь сообщение для него. Расшифровать его сможет только он – с помощью своего секретного ключа. Вот и все. По-моему, это просто прелестный метод, в отличие от всех остальных. О нём мы подробно поговорим в следующей главе, потому что самая знаменитая программа, реализующая алгоритм с открытыми ключами, так и называется – Pretty Good Privacy, то есть PGP.
Бунтовщик Циммерман
История создания программы PGP неотделима от светлой (говорю это без тени иронии) личности её создателя – Фила Циммермана, американского математика и программиста, человека, борющегося с Системой…
Ещё в колледже молодой Фил Циммерман разработал алгоритм, который самонадеянный юноша посчитал «невскрываемым». Перед глазами юноши забрезжила Нобелевка, и он уже стал репетировать свою речь, которую произнесёт при вручении премии, как вдруг на глаза Фила попалась работа какого-то другого студента, в которой приводился практически точно такой же алгоритм, который придумал Циммерман, а кроме того – о, ужас! – давались данные о том, как этот алгоритм вскрывать. И вот тут Фил пришел к довольно интересной мысли, которая звучала так: «Невскрываемых алгоритмов не бывает». Вторая мысль по тому же направлению давала повод для пессимизма. Звучала она следующим образом: «Вот ведь, мать вашу, сколько приходится попотеть, чтобы выдумать алгоритм, который хоть не сразу вскроют»! Ну и третью мысль, в одночасье посетившую Фила, можно выбить золотыми буквами на мраморе: «Куча людей, используя какие-то алгоритмы защиты, действительно считают, что их информацию невозможно вскрыть. Между тем, очень часто под видом так называемых «алгоритмов защиты» им продают полное дерьмо».
Осенённый этими мыслями, Циммерман занялся разработкой такой системы шифрования, которая была бы не просто стойкой, а очень стойкой. Кроме того, он значительно усовершенствовал изобретённый в 1971 году Мартином Хеллманом, Уайтфилдом Диффи и Ральфом Мерклом метод шифрования открытым ключом, добавив туда механизм взаимной сертификации, после чего появилась Царица Полей – программа PGP, то есть Pretty Good Privacy - Классная Прелестная Уединённость моей, твоей и вообще любой информации.
У Циммермана получилась действительно классная программа. Более того, Фил совершенно сознательно полностью открыл исходные коды PGP, чтобы, во-первых, ими могли воспользоваться все желающие, а во-вторых, чтобы их могли проанализировать специалисты по безопасности на предмет уязвимости.