Bài toán xác thực
lượt xem 6
download
Trường Checksum thực hiện kết hợp khóa và gói tin thành một gói tin chứng thực MAC (Message Authenticateion Code). Sau khi thực hiện Sender sẽ gửi MAC và gói tin tới Receiver trên một kênh không bảo mật. Receiver sau khi nhận được MAC và hàm băm của Sender sẽ thực hiện quá trình băm như của Sender để tạo ra một MAC khác. Sau đó Receiver sẽ thực hiện so sánh MAC của Sender và MAC của mình. Nếu giống nhau thì dữ liệu là toàn vẹn, nếu khác nhau thì dữ liệu không toàn vẹn. ...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài toán xác thực
- Bài toán xác thực Nguyễn Linh Giang
- Nội dung z Bài toán xác thực. z Lý thuyết xác thực Simmons z Các phương pháp xác thực thông điệp – Mã xác thực thông điệp – Hàm băm z Chữ ký số
- Bài toán xác thực z Các yêu cầu của bài toán xác thực – Điểm lại các dạng tấn công z Tấn công vào tính riêng tư: – Giải mật: giải mật nội dung thông điệp. – Phân tích luồng truyền tải: xác định mẫu thông điệp, xác định tần suất trao đổi thông điệp, định vị, xác định chức năng trạm. – Dạng tấn công thụ động. – Mục đích: ngăn chặn bằng mã mật.
- Bài toán xác thực z Tấn công vào tính xác thực: – Trá hình: đưa ra các thông điệp vào hệ thống với tên giả mạo. – Thay đổi nội dung thông điệp: phá huỷ tính toàn vẹn. – Thay đổi trình tự trao đổi thông điệp: tấn công vào giao thức. – Thay đổi theo tiến trình thời gian: làm trễ hoặc phát lại thông điệp. – Từ chối dịch vụ: từ chối gửi hoặc nhận thông điệp: sử dụng chữ ký điện tử. – Xác thực: z Xác thực các bên trao đổi thông điệp. z Làm rõ nguồn gốc thông điệp. z Xác định tính toàn vẹn thông điệp. z Chống phủ nhận.
- Bài toán xác thực z Các tiêu chuẩn xác thực – Xác thực chủ thể tham gia vào trao đổi thông tin – Thông điệp có nguồn gốc; – Nội dung thông điệp toàn vẹn, không bị thay đổi trong quá trình truyền tin (xác thực nội dung thông điệp); – Thông điệp được gửi đúng trình tự và thời điểm (xác thực phiên); z Mục đích của bài toán xác thực: – Chống lại các tấn công chủ động: z Chống giả mạo; z Thay đổi nội dung dữ liệu; z Thay đổi trình tự trao đổi thông tin (hoạt động của các giao thức). z Các phương pháp xác thực thông điệp: – Mã hoá thông điệp; – Sử dụng mã xác thực thông điệp; – Sử dụng hàm băm;
- Bài toán xác thực z Các hàm xác thực – Các cơ chế xác thực được thực hiện trên hai mức: z Mức thấp: trong hệ thống phải có các hàm chức năng cho phép kiểm tra tính xác thực của chủ thể và thông điệp: – Hàm tạo các giá trị đặc trưng xác thực chủ thể và thông điệp. z Mức cao: – Sử dụng các hàm xác thực trong các giao thức xác thực. – Cho phép thẩm định tính xác thực của chủ thể và thông điệp.
- Bài toán xác thực – Các dạng hàm xác thực: z Mã hoá thông điệp: sử dụng hàm mã hoá để xác thực dựa vào việc sở hữu khoá bí mật. z Mã xác thực thông điệp: tạo ra mã xác thực thông điệp độ dài cố định bằng phương pháp mã hoá. z Hàm băm xác thực thông điệp: tạo mã băm của thông điệp với độ dài cố định. z Chữ ký số: tạo dấu hiệu đặc trưng xác định duy nhất chủ thể.
- Lý thuyết xác thực Simmons z Khái niệm xác thực, xác thực hoàn hảo. z Lý thuyết xác thực. z Diễn giải lý thuyết xác thực.
- Lý thuyết xác thực Simmons Xác thực và xác thực hoàn hảo z Vấn đề giả mạo và xác thực – Vấn đề: tồn tại hay không phương pháp xác thực hoàn hảo chống lại giả mạo !? – Các kịch bản tấn công vào hệ xác thực: z Đối phương tạo ra bản tin giả mạo được xác thực Y’ và gửi tới bên nhận tin. z Bên nhận tin phải kiểm tra tính xác thực của thông điệp mã nhận được. – Giả thiết hệ xác thực: hệ xác thực dựa trên khoá K được sử dụng một lần để tạo ra bản tin được xác thực Y.
- Xác thực bằng cách mã hoá z Sử dụng phương pháp mật mã khoá đối xứng – Thông điệp gửi từ đúng nguồn vì chỉ có người gửi biết khoá bí mật dùng chung – Nội dung không thể bị thay đổi vì văn bản rõ có cấu trúc nhất định – Các gói tin được đánh số thứ tự và có mã hoá nén không thể thay đổi trình tự và thời điểm nhận được z Sử dụng phương pháp mật mã khoá công khai – Không chỉ xác thực thông điệp mà còn tạo chữ ký số – Phức tạp và mất thời gian hơn mã hoá đối xứng
- Xác thực dùng mã xác thực thông điệp (MAC - checksum) z Dùng mã xác thực thông điệp (MAC Message Authentication Code) z Là khối có kích thước nhỏ cố định gắn vào thông điệp tạo ra từ thông điệp đó và khóa bí mật chung z Bên nhận thực hiện cùng giải thuật trên thông điệp và khoá để so xem MAC có chính xác không z Giải thuật tạo MAC giống giải thuật mã hóa nhưng không cần giải mã
- Xác thực dùng mã xác thực thông điệp (MAC - checksum) z MAC = CK(M) – M: là bản tin – K: là khoá mật được chia sẻ chỉ bởi người gửi và người nhận; – CK(M): là một hàm xác thực, cho kết quả là một xâu ký tự có độ dài cố định;
- Xác thực dùng mã xác thực thông điệp (MAC - checksum) z Có thể có nhiều thông điệp có cùng chung MAC – Nhưng nếu biết 1 thông điệp và MAC, rất khó tìm ra một thông điệp khác cùng MAC – Các thông điệp có cùng xác suất tạo ra MAC z Đáp ứng 3 tiêu chuẩn xác thực
- Mã hoá bản tin và cách tấn công của đối phương z Mã hoá bản tin – Đối xứng – Không đối xứng z Sự an toàn của thuật toán phụ thuộc độ dài bit của khoá z Với 1 lần tấn công – 2k lần thử cho khoá k bit
- Mã hoá bản tin và cách tấn công của đối phương z Ví dụ tấn công – Đối phương biết bản mật C (Ciphertext) z Pi = DKi (C) cho tất cả khoá Ki z Đến khi Pi khớp với bản rõ P (Plaintext) z Đối với CheckSum – MAC n bit → 2n CheckSum tạo ra – N bản tin áp dụng (N>>2n) – Khóa K bit → 2k khóa tạo ra
- Ví dụ tấn công vào MAC z Giả sử: size(K) > size (MAC) (k>n) z Match (so khớp): là bản Mi tạo ra gần khớp vơí bản M1 z Dùng cách tấn công vét cạn (brute-force)
- Ví dụ tấn công vào MAC z Tấn công MAC bằng cách lặp lại: – Vòng 1: z Cho: M1, MAC1 = CK (M1) z Tính: Mi = CKi(MAC1) cho tất cả khoá z Số các so khớp tạo ra ≈2k-n – Vòng 2: z Cho: M2, MAC2 = CK (M2) z Tính Mi = CKi (MAC2) cho khoá còn lại. z Số cách so khớp tạo ra ≈2k-2n – …
- Ví dụ tấn công vào MAC z Kết quả: – Nếu k = a*n → mất a vòng để tìm ra – Nếu k < n thì ngay vòng 1 tạo ra luôn sự so khớp. – Ví dụ z Nếu một khoá kích thước k=80 bit z CheckSum kích thước là n=32 bit z Thì vòng 1 sẽ tạo ra khoảng 248 khóa Vòng 2 sẽ thu hẹp xuống còn 216 khóa Vòng 3 sẽ tạo chỉ 1 khoá đơn, và đó chính là khoá được dùng bởi người gửi.
- Ví dụ tấn công vào MAC z Tồn tại khả năng có nhiều khoá thoả mãn việc so khớp Ö Đối phương có thể thực hiện cùng một kiểm tra trên một cặp(bảntin,CheckSum) mới.
- Mật mã CheckSum dựa trên DES D1 D2 DN-1 DN (64 bits) (64 bits) (64 bits) (64 bits) K DES K DES K DES K DES Encrypt Encrypt Encrypt Encrypt O1 O2 ON-1 ON (64 bits) (64 bits) (64 bits) (64 bits)
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Nhập môn an toàn thông tin: Chương 3b - Trần Thị Kim Chi
46 p | 119 | 13
-
Bài giảng Ngôn ngữ R và xử lý thống kê - Phần 2: Sử dụng R cho tính toán xác suất
18 p | 107 | 12
-
Bài giảng Nhập môn An toàn thông tin: Chương 1 - PGS. Nguyễn Linh Giang
56 p | 55 | 10
-
Bài 4: Bài toán và thuật toán
8 p | 133 | 9
-
Bài giảng An toàn thông tin: Chương 6 - ThS. Nguyễn Thị Phong Dung
35 p | 14 | 9
-
Bài giảng Tin học ứng dụng trong kinh doanh - Chương 5: Bài toán điểm hòa vốn trong kinh doanh
25 p | 29 | 8
-
Bài giảng Nhập môn an toàn hệ thống thông tin: Chương 3 - Trần Thị Kim Chi (P2)
52 p | 69 | 8
-
Bài giảng Nhập môn An toàn thông tin: Chương 5 - PGS. Nguyễn Linh Giang
58 p | 57 | 7
-
Bài giảng An ninh mạng: Bài 3 - Bùi Trọng Tùng
14 p | 41 | 6
-
Bài giảng Tin học đại cương - Chương 7: An toàn thông tin
11 p | 95 | 6
-
Bài giảng Mật mã ứng dụng: Mã xác thực thông điệp - Đại học Bách khoa Hà Nội
51 p | 11 | 5
-
Bài giảng An toàn an ninh thông tin: Bài 6 - Bùi Trọng Tùng
37 p | 33 | 5
-
Bài giảng An toàn hệ thống thông tin: Chương 3b - Nguyễn Thị Hạnh
13 p | 44 | 5
-
Bài giảng An ninh mạng: Bài 5 - Bùi Trọng Tùng
30 p | 41 | 5
-
Bài giảng An toàn an ninh thông tin: Bài 3 - Bùi Trọng Tùng
23 p | 36 | 4
-
Bài giảng Mật mã ứng dụng: Hệ mã có xác thực - Đại học Bách khoa Hà Nội
45 p | 10 | 4
-
Bài giảng Lập trình an toàn: Chương 5 - Lương Ánh Hoàng
20 p | 59 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn