-
Internet: Shifrlash va ochiq kalitlar
-
Assalomu alaykum, mening ismim Mia Gil-Epner,
mening ixtisosligim UC Berkilida kompyuter fanlari bo'yicha
-
va Mudofaa vazirligida axborotni xavfsizligini
ta'minlash bo'yicha ishlayman. Internet ochiq
-
va ommaviy tizimdir. Biz hammamiz umumiy simlar
va ulanishlar orqali axborot yuboramiz va
-
qabul qilamiz. Bu ochiq tizim bo'lsa ham,
biz hatto ko'plab shaxsiy ma'lumotlarni
-
almashamiz. Kredit karta raqamlari, bank ma'lumotlari,
parollar va elektron pochta xabarlari kabi narsalar. Xo'sh,
-
qanday qilib bu shaxsiy narsalar maxfiy yuboriladi?
Shifrlash, asl matnni yashirish uchun xabarni
-
almashtirish yoki o'zgartirish kabi jarayonlar
orqali har qanday ma'lumotlar sir saqlanishi
-
mumkin. Keyin uni deshifrlash bu xabarni o'qilishi
uchun uni yechish jarayonidir. Bu oddiy fikr aslida,
-
odamlar buni asrlar davomida amalga oshirib kelmoqdalar.
Shifrlashning birinchi taniqli usullaridan
-
biri Sezar shifrlash usulidir. Rim sarkardasi
Yuliy Sezar nomi bilan atalgan,
-
agar xabar dushmanlar qo'liga tushib qolsa,
uni o'qiy olmasliklariga ishonch hosil qilish
-
uchun harbiy buyruqlarini shifrlagan.
Sezar shifrlash - bu asl xabardagi har bir
-
harfni alifbo bo'yicha ma'lum qadamlar
qatoridagi harf bilan almashtiradigan algoritm.
-
Agar ushbu raqam faqat jo'natuvchi va qabul qiluvchiga
ma'lum bo'lsa, u holda bu kalit deb nomlanadi.
-
Bu o'quvchiga maxfiy xabarni ochish imkoniyatini beradi.
Masalan, agar sizning asl xabaringiz
-
"HELLO" bo'lsa, u holda Sezar algoritmidan
foydalanib, kalit 5 bo'lgan holatda
-
shifrlangan xabar mana bu bo'ladi ... Xabarni
deshifrlash uchun qabul qiluvchi tomon
-
jarayonni teskari tarzda kalitdan foydalangan holda amalga oshiradi.
Ammo Sezar bilan bog'liq katta muammo bor,
-
har kim mumkin bo'lgan har qanday kalitni sinab
ko'rish orqali shifrlangan xabarni osongina buzishi mumkin,
-
ingliz alifbosida atigi 26 ta harf bor, demak xabarni
deshifrlash uchun siz eng ko'p 26 ta kalitni sinab
-
ko'rishingiz kerak, xolos. 26 ta mumkin bo'lgan holatlarni
sinab ko'rish juda qiyin emas, buning uchun ko'pi bilan
-
bir soat yoki ikki soat kerak bo'ladi.
Keling, buni jarayonni qiyinlashtiraylik. Har bir harfni
-
bir xil miqdorda siljitish o'rniga, har
bir harfni har xil miqdorda siljitamiz. Ushbu misolda
-
o'n raqamli shifrlash har bir keyingi harf qancha
pozitsiyani o'zgartirganligini va
-
undan uzunroq xabarni shifrlashi mumkinligini ko'rsatadi.
Ushbu kalitni taxmin qilish juda qiyin bo'ladi.
-
10 ta raqamli shifrlash yordamida 10 milliard
xil yechim bo'lishi mumkin.
-
Shubhasiz, buni hech bir inson qila olmaudi, uni
uchun bir necha asr vaqt kerak bo'ladi.
-
Ammo bugungi kunda oddiy kompyuter 10 milliard ehtimollikni
sinab ko'rish uchun bir necha soniya vaqt sarflaydi. Hozir zamonaviy dunyoda
-
yomon odamlar qalam o'rniga kompyuterlar bilan qurollangan edilar, qanday qilib xabarlarni umuman ochib bo'lmaydigan qilib ishonchli shifrlashingiz mumkin? Endi
-
qiyin qilib shifrlash degani, tekshirib ko'rish
imkoniyatlar turlari juda-juda ko'p bo'lishi kerakligini bildiradi.
Bugungi xavfsiz kommunikatsiyalar
-
256 bitli kalitlar yordamida shifrlangan.
Bu degani, sizning xabaringizni ochmoqchi bo'lgan odamning
-
kompyuteri ushbu ko'plab variantlarni toki kalitni
topguncha va xabarni buzmaguncha sinab ko'rishi kerak...
-
Agar sizda 100,000 ta super kompyuter bo'lsa
va ularning har biri har soniyada million milliard
-
kalitni sinab ko'rishga qodir bo'lsa ham,
shunchaki 256 bitli shifrlash bilan himoyalangan
-
bitta xabarni buzish uchun har bir variantni
sinab ko'rish uchun trillionlab yillar kerak bo'ladi.
-
Albatta har yili kompyuter chiplari
ikki baravar tezroq va hajmining yarmiga tenglashadi.
-
Agar ekspansional rivojlanishning bunday sur'ati davom etsa, kelajakdagi bir necha yuz yil ichida bugungi
-
imkonsiz muammolar yechilishi mumkin va 256 bit
xavfsizlik uchun yetarli bo'lmay qoladi. Faktga ko'ra
-
kompyuterlar tezligini inobatga olgan holda standart
kalit uzunligini allaqachon orttirishimizga to'g'ri keldi.
-
Yaxshi tarafi shundaki, uzunroq kalitdan foydalanish
xabarlarni shifrlashni ancha murakkablashtirmasa-da,
-
ammo shifrni buzish uchun zarur bo'lgan
ehtimollar sonini keskin oshiradi.
-
Yuboruvchi va qabul qiluvchi bir xil kalitni ishlatganda,
bu shifrlash usuli Simmetrik shifrlash
-
deyiladi. Simmetrik shifrlashida Sezar usuli singari,
maxfiy kalitni oldindan ikki kishi tomonidan
-
shaxsiy ravishda kelishib olish kerak.
Bu odamlar uchun juda qulay, ammo Internet butunlay ochiq,
-
shuning uchun ikkita kompyuterning maxfiy
kalit haqida kelishib olishlari uchun "gaplashish" mumkin emas.
-
Buning o'rniga kompyuterlar assimetrik shifrlash
usullaridan foydalanadilar, bu hamma uchun almashinish
-
mumkin bo'lgan ochiq kalit va yopiq kalitlardan iborat.
Ochiq kalit ma'lumotni shifrlash uchun ishlatiladi va
-
har kim undan maxfiy xabar yaratish uchun
foydalanishi mumkin, ammo deshifrlashni faqat yopiq kalitga ega bo'lgan
-
kompyuter bajarishi mumkin.
Bu biz hozir uncha yaxshi bilmaydigan matematika asosida ishlaydi.
-
O'ylab ko'ring, sizning shaxsiy pochta qutingiz
borligini tasavvur qiling, u yerda hamma pochta
-
qutisini qo'yishi mumkin, ammo uni ochish
uchun ularga kalit kerak. Endi siz qo'yilgan kalitning
-
ko'p nusxalarini yaratishingiz va uni do'stingizga yuborishingiz
yoki hatto uni omma e'tiboriga havola qilishingiz mumkin.
-
Do'stingiz yoki hattoki begona odam ochiq kalit yordamida
sizning depozit manzilingizga kirish va xabarni tashlab
-
yuborishi mumkin, ammo siz olgan barcha maxfiy xabarlarga kirish uchun faqat siz o'zingizning yopiq kalitingiz bilan pochta qutisini ochishingiz mumkin.
-
Do'stingizga pochta qutisidagi ochiq depozit
kaliti yordamida xavfsiz xabarni qaytarib yuborishingiz mumkin.
-
Shunday qilib, odamlar hech qachon yopiq kalit bilan
oldindan kelishishga hojat qoldirmasdan,
-
xavfsiz tarzda xabarlarni almashishlari mumkin.
Ochiq kalit kriptografiyasi ochiq Internetdagi
-
barcha xavfsiz xabar almashinuviga asos bo'ladi.
Internetga kirishda bizni SSL va TLS deb nomlangan
-
xavfsizlik protokollari himoya qiladi.
Sizning kompyuteringiz buni bugun, xohlagan
-
vaqtda brauzeringiz manzil satrida kichik qulfni
yoki https harflarini ko'rganingizda ishlatadi.
-
Bu shuni anglatadiki, sizning kompyuteringiz
ochiq veb-sayt bilan ma'lumotlarni xavfsiz
-
almashtirish uchun shifrlashning ochiq kalitidan
foydalanmoqda. Odamlarning tobora ko'payib borishi
-
bilan shaxsiy ma'lumotlar tobora ko'payib boradi va
bu ma'lumotlarning xavfsizligini ta'minlash zaruriyati yanada muhimroq bo'ladi.
-
Kompyuterlarning hisob-kitoblash tezligi ortib borishi bilan
biz kompyuterlarni buzish uchun juda qiyin bo'lgan
-
shifrlashning yangi usullarini ishlab chiqishga majbur bo'lamiz.
Mana shu ish bilan men shug'ullanib, doimo o'zgartirib boraman.