Більшість людей не усвідомлюють цього, але ми покладаємося на мережеве шифрування майже кожен раз, коли ми в мережі. Для всього, від банківських операцій і покупок до перевірки електронної пошти, ми хочемо, щоб наші інтернет-транзакції були добре захищені, а шифрування допомагає зробити це можливим.
Що таке шифрування мережі?
Шифрування - це популярний і ефективний метод захисту мережевих даних. Процес шифрування приховує дані або вміст повідомлення таким чином, що вихідна інформація може бути відновлена порожньою тільки за допомогою відповідного процесу дешифрування. Шифрування і дешифрування є загальними методами криптографії - наукової дисципліни, що стоїть за безпечними комунікаціями.
Існує багато різних процесів шифрування і дешифрування (званих алгоритмами). Особливо в Інтернеті дуже важко зберегти деталі цих алгоритмів в таємниці. Криптографи розуміють це і розробляють свої алгоритми так, щоб вони працювали, навіть якщо деталі їх реалізації були оприлюднені. Більшість алгоритмів шифрування досягають цього рівня захисту за допомогою ключів.
Що таке ключ шифрування?
У комп'ютерній криптографії ключ - це довга послідовність біт, використовувана алгоритмами шифрування і дешифрування. Наприклад, таке представляє гіпотетичний 40-бітовий ключ:
00001010 01101001 10011110 00011100 01010101
Алгоритм шифрування приймає початкове незашифроване повідомлення і ключ, подібний до наведеного вище, і математично змінює вихідне повідомлення на основі бітів ключа для створення нового зашифрованого повідомлення. І навпаки, алгоритм дешифрування приймає зашифроване повідомлення і відновлює його вихідну форму, використовуючи один або кілька ключів.
Деякі криптографічні алгоритми використовують один ключ для шифрування і дешифрування. Такий ключ повинен зберігатися в секреті; в іншому випадку кожен, хто знав ключ, використаний для надсилання повідомлення, міг надати цей ключ алгоритму дешифрування для читання цього повідомлення.
Інші алгоритми використовують один ключ для шифрування, а другий - інший ключ для дешифрування. У цьому випадку ключ шифрування може залишатися відкритим, оскільки без знання ключа дешифрування повідомлення не можуть бути прочитані. Популярні протоколи інтернет-безпеки використовують це так зване шифрування з відкритим ключем.
Шифрування в домашніх мережах
Домашні мережі Wi-Fi підтримують кілька протоколів безпеки, включаючи WPA і WPA2. Хоча це не найнадійніші алгоритми шифрування з існуючих, їх достатньо для захисту домашніх мереж від відстеження трафіку сторонніми особами.
Визначте, чи є тип шифрування активним у домашній мережі, і перевірте налаштування широкосмугового маршрутизатора (або іншого мережевого шлюзу).
Шифрування в інтернеті
Сучасні веб-браузери використовують протокол Secure Sockets Layer (SSL) для безпечних онлайн-транзакцій. SSL працює за допомогою відкритого ключа для шифрування та іншого закритого ключа для розшифрування. Коли ви бачите префікс HTTPS у рядку URL-адреси у переглядачі, це означає, що шифрування SSL відбувається за лаштунками.
Роль довжини ключа і мережевої безпеки
Оскільки шифрування як WPA/WPA2, так і SSL так сильно залежить від ключів, одна загальна міра ефективності мережевого шифрування з точки зору довжини ключа - кількість біт в ключі.
Ранні реалізації SSL у веб-браузерах Netscape і Internet Explorer багато років тому використовували 40-бітний стандарт шифрування SSL. Початкове впровадження WEP для домашніх мереж використовуються 40-бітові ключі шифрування також.
На жаль, 40-бітове шифрування стало занадто легко розшифрувати або «зламати», вгадавши правильний ключ декодування. Поширена техніка дешифрування в криптографії, звана методом дешифрування методом грубої сили, використовує комп'ютерну обробку для вичерпного розрахунку та випробування кожного можливого ключа один за одним. Наприклад, 2-бітове шифрування включає чотири можливі ключі:
00, 01, 10 і 11
3-бітове шифрування включає в себе вісім можливих значень, 4-бітове шифрування 16 можливих значень і так далі. Математично кажучи, для n-бітового ключа існує 2 n можливих значень.
Хоча 2 40 може здаватися дуже великим числом, сучасним комп'ютерам не дуже складно зламати ці численні комбінації за короткий проміжок часу. Виробники програмного забезпечення для забезпечення безпеки усвідомили необхідність підвищення надійності шифрування і багато років тому перейшли на 128-бітні і більш високі рівні шифрування.
Порівняно з 40-бітним шифруванням, 128-бітове шифрування пропонує 88 додаткових бітів довжини ключа. Це означає 2 88 або колосальні 309 485 009 821 345 068 724 781 056 додаткових комбінацій, необхідних для тріщини грубої сили. Деякі витрати обробки на пристроях виникають, коли доводиться шифрувати і дешифрувати трафік повідомлень за допомогою цих ключів, але переваги набагато переважують вартість.
