Факторы, влияющие на выбор криптосистемы

Типы криптосистем	Размножение ошибок	Аутентификация	Наличие криптоалгоритмов	Скорость выполнения операций
Поточного шифрования	нет	нет	Стандартных алгоритмов нет. Имеются собственные алгоритмы фирм или пользователей	очень высокая
Блочного шифрования (с секретным ключом шифрования/ расшифрования	да	нет	Алгоритм DES; собственные алгоритмы фирм или пользователей	высокая
Блочного шифрования с открытым ключом	да	да	Алгоритм RSA и немногие другие	низкая
С обратной связью от шифртекста	да	да	Просто разрабатываются на основе алгоритмов блочного шифрования	высокая

Решающими факторами при выборе являются: тип шифруемых данных, требуемые функции криптографической защиты, характеристики используемого канала связи. К характеристикам данных, влияющим на выбор типа криптосистемы, относится требуемая скорость шифрования. Например, при низкой скорости возможно применение криптосистемы RSA, для которой при аппаратной "быстрой” реализации достижима скорость 10-100 Кбит/ с (не приемлемая для многих применений).

Системы блочного шифрования в программном варианте относятся к низкоскоростным, но в аппаратном варианте, например, с алгоритмом DES, могут работать со скоростями до 10 Мбит/с. Если требуются более высокие скорости, то лучшим кандидатом может быть система поточного шифрования с высоким быстродействием как в программном, так и в аппаратном вариантах.

В случае если необходимо обеспечить аутентификацию сообщений, рекомендуется применять либо системы с обратной связью от шифртекста, либо системы с открытым ключом. Если имеющийся канал связи относится к каналам, подверженным ошибкам, такой системой является поточное шифрование.

13. Криптографические стандарты Стандарты безопасности финансовой отрасли (ansi x9)

По традиции, в банковских кругах о безопасности заботятся больше, чем в прочих сферах. На протяжении восьмидесятых годов различные комитеты по стандартам Х9 разработали ряд заслуживающих внимания криптографических стандартов, в том числе:

• действующий оптовый стандарт шифрования,

• действующий, недавно обновленный оптовый стандарт DES MAC для управления ключами,

• действующий розничный стандарт DES MAC для управления ключами.

Начиная с 1991 года, комитет по стандартам X9F занимается прежде всего стандартами для открытых ключей.

Данный стандарт состоит из трех частей и описывает односторонние функции алгоритмов открытых ключей.

Часть 1 этого стандарта называется Алгоритм цифровой подписи nist (National Institute of Standards and Technology).

Часть 2 называется Безопасный хэш-алгоритм nist.

Часть 3 описывает организационные аспекты, связанные с сертификатами для алгоритма dsa (Digital Signature Algorithm).

Напомним, что сертификат представляет собой структуру, связывающую имя пользователя с его открытым ключом, и подписывается доверенной третьей стороной, которая называется органом сертификации (Certification Autority — СА).

В целях упорядочения деятельности органы сертификации организованы в иерархическую структуру. Сертификаты могут быть отозваны до истечения срока их действия и занесены в список аннулированных сертификатов (Certificate Revocation List — CRL).

В части 3 описаны оперативные меры контроля и методические указания по использованию сертификатов, которые определяют порядок распространения открытых ключей данного органа сертификации, отзыва сертификатов по различным причинам, защиты ключей и т. д.

Состав необходимых данных определяется с использованием стандарта ASN.1. Вся информация содержится в сертификате по форме Х.509 (открытый действующий оптовый стандарт DES MAC, действующий розничный стандарт DES MAC Х9.30.ключ) и сертификатах атрибутов, которые несут дополнительную информацию о пользователе.

Новый стандарт Х9.45 устанавливает границы использования сертификатов атрибутов для санкционирования банковских операций.

Стандартом Х9.30 определен формат для сертификатов и операций с несколькими подписями. Приложения регламентируют типы доверительных отношений: с каким органом сертификации связан пользователь, и каким образом происходит сверка с сертификатом участия. Кроме того, в части 3 определен механизм дополнения сертификатов и списков аннулированных сертификатов, который также принят ISO (Международной организацией по стандартизации) как часть стандарта Х.509.

В списке аннулированных сертификатов указывается причина отзыва (подразумевается разный подход, скажем, в случае компрометации ключа или в случае изменения имени). Существует возможность временно приостанавливать, а не аннулировать сертификат.

Стандарт для двусторонних функций алгоритмов открытых ключей в трех частях.

Часть 1 представляет собой стандарт подписи RSA, основанный на действующем стандарте ISO 9796. Здесь подробно описан довольно громоздкий механизм заполнения, предусматривающий защиту от фальсификации. Во второй части указаны алгоритмы хеширования, которые можно использовать с RSA. К ним относятся традиционные алгоритмы (MD2, MD5 и SHA), а также хэш-алгоритм MDC-2 на основе DES корпорации IBM.

В части 3 речь идет об организационных аспектах использования сертификатов; она в значительной степени идентична части 3 стандарта Х9.30.

Является стандартом для соглашения о ключах Диффи-Хелмана. Дополнительно он содержит один из вариантов для приложений типа хранение-отправка. В этом варианте используется производный ключ и некоторые произвольные данные, предоставляемые сторонами (открытым текстом) в качестве вводных данных в хеш-функцию. Выходные данные хэш-функции используются в качестве ключа.

Стандарт для передачи ключей с использованием RSA.

Передаваемый ключ (ключи) сопрягается с информацией для аутентификации (например, с идентификационным номером отправителя) при образовании блока шифрования. Затем этот блок маскируется с использованием выходных данных хэш-функции, начальное число которой также замаскировано и сопряжено с блоком.

Такая маскировка скрывает любую структуру, которую может иметь блок. Затем блок шифруется с использованием открытого ключа RSA.

Имеющиеся модели управления цифровыми подписями не содержат достаточных мер безопасности, чтобы можно было предложить ценную сквозную функцию для оптовых финансовых или иных крупномасштабных коммерческих приложений. Этот стандарт определяет стратегические направления сокращения рисков, связанных с системами цифровых подписей. Сертификаты открытых ключей и сертификаты атрибутов используют в соответствии с формулировками стандартов Х9.31 Х9.42 Х9.44 Х9.45

Срок действия секретного ключа особо оговаривается в сертификате, так как он, как правило, используется в течение более ограниченного срока, чем открытый. Кроме того, существует требование автоматизировать проверку пути сертификации, когда путь проходит через несколько областей правил, действующих в отношении сертификатов, без вмешательства человека и без знания верификатором конкретных правил.

От логического устройства проверки подлинности не требуется какой-либо иной обработки, кроме побайтового сравнения идентификаторов правил.

Вводятся ограничения длины и структуры пути сертификации, механизмы для разграничения сертификатов конечных пользователей и сертификатов CA и для ограничения пространства имен, которые может сертифицировать орган сертификации.

Для списков аннулированных сертификатов устанавливается серийный номер CRL. Размеры списков CRL ограничиваются путем деления их на части (например, по сертификатам пользователей — в зависимости от органа сертификации или по причине отзыва), или издания дельта-списков CRL, в которых содержатся сведения об отзыве сертификатов с момента издания последнего списка CRL.