Křížová šifra

Křížové šifrování se používá pro bezpečný šifrovaný přenos zpráv. Využívá asymetrické šifrování.

Využití asymetrické šifry

Pro zabezpečený (šifrovaný) přenos zprávy mezi Odesílatelem a Příjemcem se používají následující kroky:

Odesílatel požádá o veřejný klíč příjemce
Příjemce odešle svůj veřejný klíč
Odesílatel zašifruje zprávu veřejným klíčem příjemce a odešle ji
Příjemce zprávu přijme a dešifruje pomocí svého privátního klíče

Problém autentičnosti: Dostane-li příjemce zprávu, která je zašifrována jeho veřejným klíčem, vždy jí rozšifruje svým privátním klíčem. Neví ale, od koho zpráva je – kdokoliv může použít jeho veřejný klíč. Veřejný a privátní klíč může vyrobit kdokoliv – Odesílatel neví, komu zprávu skutečně posílá. Ví se, že zprávu rozkóduje jen majitel privátního klíče.

Otázka: Kdyby měl každý – odesílatel i příjemce – jeden pár klíčů (veřejný a privátní), šlo by oba páry zkombinovat?

Odpověď: Použije se křížové šifrování.

Princip křížového šifrování

Předpoklad: Odesílatel (strana A) má pár klíčů Pa a Va (privátní klíč strany A a veřejný klíč strany A), příjemce (strana B) má pár klíčů Pb a Vb.

Princip šifrování: A svoji zprávu zašifruje klíči Pa a Vb, tím vznikne zašifrovaná zpráva. Ta se odešle straně B, která za pomoci Va a Pb rozšifruje zprávu.

Výhoda: Pokud si strana A ověří, že Vb je skutečně veřejný klíč strany B (jestli to cestou někdo nepodvrhl), může si být strana A jistá, že zprávu rozšifruje pouze strana B. Stejným způsobem to funguje i opačně, když si strana B ověří, že Va je skutečně veřejný klíč strany A, má jistotu, že zprávu odeslala právě strana A.

Autentičnost veřejných klíčů

Autenticita veřejného klíče není nikdy stoprocentně spolehlivá. Nastává zde i problém zcizení privátních klíčů. Když k tomu dojde, musí se veřejný klíč vyhlásit za neplatný.

Existuje několik způsobů, jak ověřit autenticitu veřejného klíče:

certifikační autority – především vládní a komerční sektor, je to placené
sítě důvěry – převážně neziskový sektor

Největším problémem je zde problém koncového uživatele.

Důsledky křížového šifrování

Aby křížové šifrování správně fungovalo, musí být splněno:

ochrana privátního klíče
existence PKI
používat certifikáty (CA nebo síť důvěry)

Když jsou tyto podmínky splněny, umožňuje křížové šifrování bezpečnou komunikaci přes nedůvěryhodný kanál (Internet apod.). Křížové šifrování je však výpočetně velice náročné, proto se v praxi používá pouze pro přenos symetrické šifry a poté se komunikace šifruje symetricky. Nutná je periodická obměna této šifry, aby se lépe zabránilo útokům.

Externí odkazy

Přednášky z předmětu Počítačová bezpečnost na TUL, přednášející Milan Keršláger [1]