Mo anailís slándála ECC cuar agus roghnú féin

An chuid is mó ar úsáid criptithe nua-aimseartha Elliptic Cuar Cryptographic (ECC) go bhfuil, le méid níos lú eochair agus cumhacht ríomh a laghdú, a thabhairt neart slándáil coibhéiseach de chóras rialaithe criptithe traidisiúnta ar a dtugtar DH (Diffie-Hellman) nó RSA (Rivest, Shamir agus Adleman).

Fhios ag gach duine nach go bhfuil ECC criptithe a roghnaíodh le haghaidh aon iarratais criptithe amach anseo agus go fiú TLS / SSL (criptithe a úsáidtear chun a áirithiú ar an ngréasán) bogadh go ECC.

Fuair ​​mé go leor de sin ar a dtugtar "táirgí criptithe dílseánaigh" a tréigeadh RSA agus DH chun théann le roghanna ECC, go bhfuil an claonadh go treallach úsáid giotán LET méid eochair gan fiú a shonraíonn a bhfuil de chineál ar ECC Criptithe fháil a úsáidtear.

Ach tá a lán de mearbhall ar fud Curves Elliptic, le go leor de na hainmneacha éagsúla agus méid príomh a dhéanamh deacair do neamh-cryptographically-taithí-úsáideoir a dhéanamh do figiúr féin nuair a mheas roinnt rudaí criptithe.

Mar gheall ar mearbhall mar sin diffused shocraigh mé a dhéanamh ar mo anailís féin chun a fháil amach a bhfuil na cuair criptithe LET is fearr agus an ceart ECC méid eochair a úsáid.

Bheadh ​​sé seo an anailís buíochas a rogha atá bunaithe ar tionscal slándála a chur ar fáil i measc na curves éagsúla agus méideanna tábhachtacha, ag fágáil na cúinsí anailíseacha matamaiticiúla agus criptithe atá déanta cheana féin i rith na mblianta, ag déanamh achoimre na roghanna éagsúla a ghlacadh i roinnt caighdeáin agus prótacail slándála.

An Chéad an chonclúid.

Ó mo anailís a bhfuil ach an curves ECC seo a leanas a chur san áireamh lena n-úsáid i gcórais criptithe mar go bhfuil an t-aon cheann a roghnaíodh i measc na n-údarás éagsúil (ANSI, NSA, SAG, NIST, ECC BrainPool), caighdeáin éagsúla prótacal slándála (IPSec, OpenPGP, ZRTP, Kerberos, SSL / TLS) agus an ceann amháin a mheaitseáil riachtanais slándála NSA Suite B (caighdeán de facto freisin do chomhshaol míleata NATO):

• Elliptic Príomh Cuar 256 giotán - P-256
• Elliptic Príomh Cuar 384 giotán - P-384

le roghnach, ach le haghaidh ndáiríre paranoid atá ag iarraidh a fháil níos mó eochair giotán méid, ní mheastar go fóill úsáideach:

• Elliptic Príomh Cuar 521 giotán - P-521

Ba mhaith liom a rá gur chóir curves Koblitz a sheachaint, in aon mhéid eochair (163/283/409/571) mar nach bhfuil siad go leor bharántas ar ghníomhaíocht anailíseach criptithe agus go héifeachtach go bhfuil siad:

• Ní cuid de NSA roghnú cripteagrafaíochta Suite-B
• Ní cuid de ECC Brainpool roghnú
• Ní cuid de ANSI X9.62 roghnú
• Ní cuid de OpenPGP ECC síneadh a roghnú
• Ní cuid de Kerberos síneadh do roghnú cuar ECC

Tugaim cuireadh don léitheoir a leanúint trough mo anailís a thuiscint an bunúsacha a d'fhéadfaí a thuiscint fiú gan cúlra teicniúla domhain ach ar a laghad a bhfuil cúlra teicneolaíochta maith le roinnt le beagán bhunúsach de cripteagrafaíochta.

 Anseo táimid ag dul leis an anailís

Is é mo sprioc a dhéanamh anailís ar an méid / conas an pobal eolaíochta agus slándála oscailte a roghnú córas criptithe ECC d'úsáid i prótacail slándála agus caighdeáin a shainmhínítear IETF RFC (na cinn a shainiú Caighdeáin Idirlíon ar bhealach oscailte agus a bhfuil piarmheasúnú déanta).

Thíos sraith de RFC isteach ECC i gcóras atá ann cheana féin a fháil anailís a thuiscint cad atá níos fearr a úsáid agus cad atá níos fearr a eisiamh:

• RFC5639 : Curves ECC Brainpool Standard & Cuar Giniúint
• RFC4869 : NSA Suite B Cryptographic Suites do IPSec
• RFC5430 : Próifíl NSA Suite B Iompair Slándáil Sraith (TLS)
• RFC5008 : NSA Suite B i i Secure / iarmhíreanna do phost Idirlín (S / MIME)
• RFC3766 : Cinneadh Láidreachtaí Do Eochracha Poiblí a úsáidtear le haghaidh a mhalartú Eochracha siméadrach
• RFC5349 : Elliptic Cripteagrafaíochta Cuar (ECC) Tacaíocht d'Eochair Phoiblí Cripteagrafaíochta do Fíordheimhniú tosaigh i Kerberos (PKINIT)
• RFC4492 : Cripteagrafaíochta Cuar Elliptic (ECC) Cipher Suites Shlándáil Sraith Iompair (TLS)
• ZRTP criptithe guth Philip Zimmermann ECC cuar
• ECC i OpenPGP (dréacht d rafta-jivsov-OpenPGP-ECC-06 )
• Cuair ECC roghnaithe ag Microsoft don Cárta Cliste Kerberos logáil isteach

Bainfidh muid úsáid as an rogha a rinne eolaí a shainmhíniú Slándáil Idirlíon Prótacail chuid dár mheastóireacht a dhéanamh.
Ina theannta sin ní mór é a thuiscint go dtagann an roghnú Cuar ó údaráis éagsúla a rinne a gcuid rogha féin de Curves d'fhonn a insint don tionscal cad a úsáid agus cad a scipeáil:

• US NIST (US Institiúid Náisiúnta um Chaighdeáin) le 186-2 (ionad le déanaí i 2009 ag an nua 186-3 )
• US ANSI (Meiriceánach Institiúid Náisiúnta Caighdeán) le X9.62
• US NSA (Gníomhaireacht Náisiúnta Slándála) Suite-B Cripteagrafaíochta do RÚNDA BARR malartú faisnéise
• Idirnáisiúnta SACG (Caighdeáin do ghrúpa cripteagrafaíochta éifeachtach) le Molta Elliptic Cuar Paraiméadair Fearainn
• Gearmáinis ECC Brainpool withECC Brainpool lena n- Riachtanais Slándáil daingean
• HIdirinoibritheacht Fóram ECC chum Certicom, Microsoft, Redhat, Sun, NSA

Bainfidh muid úsáid as an rogha a rinne riachtanais slándála eolaí a shainiú sna gníomhaireachtaí chaighdeánú chuid dár mheastóireacht a dhéanamh.
Ina theannta sin, rud a daoine is mó nach bhfuil a fhios, ach go bhfuil sé thar a bheith ábhartha do ár n-anailís go bhfuil, go bhfuil chineál éagsúla de ECC cripteagrafaíochta cuar agus an "méid" Tá sé éagsúil ag brath ar an gcineál cuar:

• Cuair ECC thar Príomh Field (go minic dá réir mar Elliptic Cuar agus ionadaíocht P-keysize)
• Cuair ECC thar Dénártha Field (go minic dá réir mar Koblitz Curve agus ionadaíocht ag K-keysize)

Mar gheall ar a neart slándála coibhéise an Cuar Elliptic agus an Cuar Kobliz Tá méid eochair éagsúla, mar shampla, nuair a léigh muid ECC 571 táimid ag tagairt do Koblitz Curve le neart comhionann le ECC 521 Príomh cuar.

Tá comparáid idir na neart idir Curves Elliptic agus Cuair Kotbliz a tuairiscíodh thíos (ó Mikey ECC Dréacht idirlín ):

 | Koblitz | ECC | DH / DSA / RSA
 | 163 | 192 | 1,024
 | 283 | 256 | 3072
 | 409 | 384 | 7680
 | 571 | 521 ​​| 15,360

Thíos níl comparáid ar na cuair roghnaithe ag na heintitis éagsúla agus a n-ainm faoi seach (ó IETF RFC4492 d'úsáid ECC do TLS ):

 Ainmneacha Cuar roghnaithe ag eagraíochtaí caighdeáin éagsúla ------------ + --------------- + ------------- SECG | ANSI X9.62 | NIST ------------ + --------------- + ------------- sect163k1 | | NIST K-163 sect163r1 | | sect163r2 | | NIST B-163 sect193r1 | | sect193r2 | | sect233k1 | | NIST K-233 sect233r1 | | NIST B-233 sect239k1 | | sect283k1 | | NIST K-283 sect283r1 | | NIST B-283 sect409k1 | | NIST K-409 sect409r1 | | NIST B-409 sect571k1 | | NIST K-571 sect571r1 | | NIST B-571 secp160k1 | | secp160r1 | | secp160r2 | | secp192k1 | | secp192r1 | prime192v1 | NIST P 192 secp224k1 | | secp224r1 |​​ | NIST P-224 secp256k1 | | secp256r1 | prime256v1 | NIST P-256 secp384r1 | | NIST P-384 secp521r1 | | NIST P-521 ------------ + - -------------- + ------------- 

Cad láithreach le feiceáil go bhfuil go bhfuil ach dhá curves roghnaithe ag na húdaráis, agus go bhfuil dumpáil de curves Koblitz ag ANSI.The aontú air seo ach go coitianta i measc na n-údarás 3 ghinearálta iad seo a leanas dhá cuar ECC:

• secp192r1 / prime192v1 / NIST P-192
• secp256r1 / prime256v1 / NIST P-256

Díobh siúd a roghnú ECC cuar don TLS an RFC5430 ndearna curves go hiomlán Koblitz agus a roghnaíodh le haghaidh úsáide amháin:

• P-256, P-384, P-521

An Brainpool ECC ndearna hiomlán curves Koblitz agus a roghnaíodh le haghaidh úsáid na Cuair ECC seo a leanas:

• P-160, P-192, P-224, P-256, P-320, P-384, P-512 (go bhfuil an t-aon go háirithe toisc nach bhfuil sé P-521 ach P-512, an t-aon eochair-size bhráid ECC brainpool. tnx Ian Simons ó Fiachra SCS )

An dréacht idirlín OpenPGP d'úsáid ECC i PGP d rafta-jivsov-OpenPGP-ECC-06 ndearna hiomlán curves Koblitz agus roghnaigh an curves ECC seo a leanas

• P-256, P-384, P-521

An síneadh prótacal Kerberos lena n-úsáid ECC, a shainmhínítear in RFC5349 agus sainmhínithe ag Microsoft chun logáil isteach cárta cliste den ndearna hiomlán curves Koblitz agus roghnaigh an curves ECC seo a leanas:

• P-256, P-384, P-521

Mar sin, fuaimeanna, soiléir go bhfuil an rogha ceart ECC do P-256, P-384 agus P-521 agus tá an cuar Koblitz curtha ndearna do Barr Rúnda úsáid agus le haghaidh aon phrótacal slándála íogair (IPSec, OpenPGP, ZRTP, Kerberos, SSL / TLS).

A rinne mé an anailís seo a leanas le díospóireacht a bhí i gcás táirgí criptithe guth áirithe, go léir atá bunaithe ar an prótacal saincheaptha agus dílseánaigh, go bhfuil gach úsáid Elliptic Cuar Diffie Hellman 571 giotán / ECDH 571/571-giotán ECDH / Koblitz 571 giotán.
Gach iad iad ag baint úsáide as an K-571, mar a bhfuil cur síos roimh, cuireadh as gach timpeallacht agus prótacail íogair slándála agus a bheith mé féin ina dearthóir de rudaí criptithe guth is dóigh liom go bhfuil a rogha cryptographic fíor nach bhfuil an rogha slándála is fearr.
Is dócha go bhfuil sé déanta go díreach chun críche margaíochta, mar is cosúil K-571 (Koblitz cuar) níos láidre ná P-521 (cuar Elliptic atá bunaithe ar líon Príomh-). Má tá tú ag "níos mó giotán" Is féidir le do guys margaíochta a éileamh a bheith "níos sábháilte". Tá Koblitz cuar éilipseach níos tapúla ná an cuar éilipseach príomh rúnda barr ar chumas agus mar sin a thabhairt ar an bainisteoir táirge deis a chur ar fáil "níos mó giotán" i sé a táirge féin agus a choinneáil ar an malartú eochair go tapa.

Tá sé ina ábhar de rogha fealsúnachta.

Is fearr liom a leanúint leis an treocht an pobal eolaíochta le humility de gan smaoineamh ar mé féin saineolaí cryptographic, eolach níos mó ná an t-urrús foriomlán agus pobal eolaíochta féin.

Is fearr liom ina ionad sin a úsáid ach amháin halgartaim atá formheasta le húsáid i dtimpeallachtaí an-íogair (aicmiú rúnda barr), atá roghnaithe ag na húdaráis agus ag obair halgartaim criptithe anailís grúpa ann as-ann agus a léiríonn an rogha na slándála beagnach gach caighdeán prótacail (IPSec, OpenPGP, ZRTP, Kerberos, SSL / TLS, srl).
Is fearr liom a chomhaireamh ar an méid brains ag obair ar an criptithe a úsáid i, sin seiceáil go bhfuil i ndáiríre slán, go a mheas an níl roinnt laige.

Tá líon na n-brais ag obair ar Crypto diffused go forleathan d'ord méadaíochta níos mó ná líon na n brains ag obair ar criptithe úsáid ag ach cúpla daoine (cosúil le Koblitz cuar).
Mar sin ní tá mé ag demonizing a bhaineann úsáid as ECDH 571 ag baint úsáide as Koblitz Curve, ach le haghaidh cinnte gur féidir liom a dheimhniú nach raibh siad glacadh leis an rogha is fearr ó thaobh na slándála agus go mbeadh aon gairmithe slándála a dhéanamh ar tagarmharcála slándála a mheas ar an bhfíric go Elliptic Cuar Diffie Hellman 571 Níl giotán dhéanamh le Koblitz Curve diffused go forleathan, tá sé dumpáilte ó prótacail slándála caighdeán agus nach bhfuil sé deimhnithe le haghaidh úsáide top secret.