Ortak anahtar, karşılık gelen özel anahtarla şifrelenmiş bir iletinin şifresini çözmek için kullanılabilir mi?


22

Bir çift genel ve özel anahtarın kullanımı hakkında gördüğüm kadarıyla, ortak anahtar bir mesajı şifrelemek için kullanılır ve özel anahtar, şifrelenmiş mesajın şifresini çözmek için kullanılır.

Bir mesaj özel anahtarla şifrelenirse, ilgili genel anahtarla şifresi çözülebilir mi?

Evet ise, bu davanın ne zaman kullanıldığına dair bazı örnekler verebilir misiniz?

Teşekkürler.



Şifre çözme anahtarı herkese açık olsaydı neden şifreleyesiniz ki?
Bergi

6
@Bergi Dijital imza?
user11153

7
@Bergi: Uzun cevap: Bir iletiyi özel anahtarınızla, genel anahtarınızla şifresi çözülebilecek bir şekilde şifreleyerek, herkes tarafından okunabilen ancak yalnızca sizin yazmış olabileceğiniz bir mesaj gönderebilirsiniz. Önce özel anahtarınızla sonra alıcının özel anahtarıyla şifreleyerek, yalnızca amaçlanan alıcı tarafından şifresi çözülebilecek ve yalnızca sizin tarafınızdan yazılabilecek bir mesaj oluşturursunuz.
gnasher729

3
@ gnasher729 Bence önce özel anahtarınızla sonra alıcının genel anahtarıyla şifrelemek istediniz . Başka birinin özel anahtarına sahip olmanız gerekmiyor
kiamlaluno

Yanıtlar:


49

S: Bir balıkta geriye doğru pedal çevirirseniz, geriye doğru gider mi?
A: ???

Balık bisiklet değildir. Benzer şekilde, bir mesajı şifrelemek için özel bir anahtarı veya bir mesajın şifresini çözmek için genel bir anahtarı kullanamazsınız. Doğru ekipmana sahip değiller.

İle RSA popüler bir açık anahtarlı şifreleme sistemi ama sadece bir, özel anahtar ve genel anahtar aynı matematiksel özelliklere sahip, yüzden algoritmaları birbirinin yerine kullanmak mümkündür. (Bununla birlikte, aynı güvenlik özelliklerine sahip değildirler - genel anahtar genellikle özel anahtardan kolayca tahmin edilebilir.) Bir RSA şifreleme algoritması alıp özel bir anahtarı veya bir RSA şifre çözme algoritmasını besleyebilir ve herkese açık olarak besleyebilirsiniz. tuşuna basın. Bununla birlikte, sonuçlar standart algoritmalara göre anlamlı değildir.

Ortak anahtarlar ve özel anahtarlar arasındaki bu simetri, diğer ortak anahtarlı şifreleme sistemlerinin çoğunu kapsamaz. Genel olarak, ortak anahtar, şifre çözme algoritması için kullanılacak doğru matematiksel nesne türü değildir ve özel anahtar, şifreleme algoritması için kullanılacak doğru matematiksel nesne türü değildir.

Bununla birlikte, açık anahtarlı kriptosistemler, kapı kanadı işlevleri kavramına dayanmaktadır . Bir tek yönlü fonksiyon bilgi işlem kolay bir fonksiyondur, ancak kimin ters hesaplamak zordur. Trapdoor işlevi tek yönlü bir işlev gibidir, ancak tersinin hesaplanmasını kolaylaştıran bir “sihirli” değer vardır.

Bir trapdoor işleviniz varsa, ortak anahtar şifreleme algoritması yapmak için kullanabilirsiniz: ileriye doğru (kolay yönde), işlev şifrelenir; geriye doğru (sert yönde) gider, işlev şifresini çözer. Şifresini çözmek için gereken sihirli değer özel anahtardır.

Bir trapdoor fonksiyonunuz varsa, bunu dijital imza algoritması yapmak için de kullanabilirsiniz : geriye doğru (sert yönde), fonksiyon işaretleri ; ileriye doğru (kolay yönde), işlev bir imzayı doğrular . Bir kez daha, imzalamak için gereken sihirli değer özel anahtardır.

Trapdoor fonksiyonları genellikle ailelerde bulunur; ailenin belirli bir unsurunu belirtmek için gereken veriler ortak anahtardır.

Açık anahtarlı şifreleme ve dijital imzalar aynı kavramlara dayalı olsa da, kesinlikle aynı değildir. Örneğin, RSA trapdoor işlevi, faktörlerden birini zaten bilmediğiniz sürece çarpma işlemini geri alma zorluğuna dayanır. PKCS # 1 v1.5 ve OAEP olarak bilinen RSA'ya dayalı ortak anahtar şifreleme şemalarının iki yaygın ailesi vardır . PKCS # 1 v1.5 ve PSS olarak bilinen RSA tabanlı iki yaygın dijital imza şeması ailesi de vardır. İki “PKCS # 1 v1.5” benzer tasarımlara sahiptir, ancak aynı değildir. Thomas PORNIN tarafından Bu cevap ve Maarten Bodewes bu cevabı RSA durumunda imza / doğrulama ve şifre çözme / şifreleme arasındaki farkın bazı detaya gidin.

Açık anahtarlı kriptografinin bazı layman sunumlarının, tarihsel nedenlerden ötürü dijital imza ve doğrulamayı şifre çözme ve şifreleme olarak maskelediğini unutmayın: RSA ilk önce popüler hale geldi ve RSA'nın temel çalışması simetriktir. (RSA'nın “ders kitabı RSA” olarak bilinen temel işlemi, bir RSA imza / doğrulama / şifreleme / şifre çözme algoritmasındaki adımlardan biridir, ancak kendi içinde bir imza, doğrulama, şifreleme veya şifre çözme algoritması oluşturmaz.) 10000 metrelik görünümden simetriktir, ancak ayrıntılara girdiğinizde simetrik değildir.

Ayrıca bkz . İmzalardan şifrelemeye indirgeme? Bu, bir imza şemasından ancak belirli koşullar altında bir şifreleme şeması oluşturabileceğinizi açıklar.


2
+1, bu soruyu tıkladığımda bile bilmediğim bir yanlış anlama açıkça açıklamak için.
Ixrec

1
Teşekkürler. "ortak anahtar, şifre çözme algoritması için kullanılacak doğru matematiksel nesne türü değil ve özel anahtar şifreleme algoritması için kullanılacak doğru matematiksel nesne türü değil." Yani hala bu amaçlar için kullanılabilirler, ancak iyi bir seçenek değil mi, ya da kullanılamazlar mı? Güvenlik özelliklerinin yanı sıra "doğru" tür olmadığına karar veren hangi matematiksel özellikler (örneğin, bir anahtarı diğerinden tahmin etmek için sertlikte asimetri)?
Tüm

2
İlk iki paragrafı keserdim ama aksi halde bu çok anlayışlı bir cevaptır. Buraya layman'ın şifreleme / şifre çözme ve imza / doğrulama açıklamasından ve özel anahtarın "şifrelemek" için nasıl kullanılabileceğinden ve cevabınız tam olarak merak ettiğim şeyi açıklığa kavuşturdu.
Kyle Chadha

Bu makale yanlış mı : globalsign.com/en/blog/how-do-digital-signatures-work ? Şifre çözme için bir ortak anahtarın ve şifreleme için özel anahtarın kullanıldığından bahseder
Kenneth Worden

@KennethWorden Çoğunlukla doğru, ancak bazı ayrıntıları yanlış anlıyor. “İmzayı Uygulama” altında, “karma şifreli” “karma imzalanmış ” olmalı ve bu sadece dijital imzayı oluşturur. Ve “İmzayı Doğrulama” altında, “şifresi çözülmüş karma” diye bir şey yoktur: çoğu imza şeması için, karma değerini imzadan geri alamazsınız, bunun yerine farklı bir matematiksel işlem (doğrulama adı verilir) karma ve imzayı “ok” veya “kötü” girdi ve çıktı olarak alır.
Gilles 'SO- kötü olmayı bırak

6

PKE şeması bir kapalı kapı permütasyonunu kara bir kutu olarak kullandığında , özel anahtarla "şifreleme" ve ardından ortak anahtarla "şifre çözme" ilk mesajı verir. Diğer PKE şemaları için, bunun mantıklı olması bile gerekmez. (Örneğin, özel anahtarla "şifrelemeye" çalışmak bir tür hata olabilir .)

[Bir mesajın "özel anahtarla" ardından şifrenin çözülmesi "ile ilgili genel anahtarın" şifrelenmesi "], kullanıcılar bu vakanın dijital imzalar için olduğunu ve zamanında düzeltilmediğini düşündüğünde kullanılır . Bkz bu cevabı ve bu soruyu .


4
Hayır. RSA ders kitabının tek ortak anahtarlı şifreleme sistemi olduğu ve imzanın şifre çözme ile aynı şey olduğu mitlerini sürdürüyorsunuz.
Gilles 'SO- kötü olmayı bırak'

Birincisi, düzelteceğim mükemmel bir nokta. Uzun cümlemin yeterince açık olmaması nedeniyle yorumunuzun ikinci kısmı mı?

4
“İnsanlar dijital imzalar için düşündüklerinde” ne demek istediğinizi anlamıyorum. İnsanların yanlışlıkla dijital imzaların ortak anahtar şifrelemesinden farklı olduğuna inandığını söylüyorsunuz. Senden geliyorsun demek istediğin bu değil, ama ilk paragrafı ekledikten sonra bile cevabın gerçekten kafa karıştırıcı.
Gilles 'SO- kötü olmayı bırak'

3

Evet, özel anahtar kullanılarak şifrelenen bir mesajın şifresi genel anahtar kullanılarak çözülebilir.

Aslında, bu verilerin gerçekliğini doğrulamak için uygulanır. Dijital imzada, bir kişi özel anahtarıyla verilerin karma değerini şifreler. Herkes aynısını kişinin mevcut ortak anahtarıyla şifresini çözebilir ve verilerin gerçekliğini doğrulayabilir.


2
Bunu RSA şifreleme sistemi ile yapabilirsiniz, ancak tüm ortak anahtar şifreleme sistemleri ile yapamazsınız. El-Gamal kripto sistemi, örneğin El-Gamal imza şemasından farklıdır. Ayrıca bkz Gilles'in cevabı
Ayrık kertenkele

Bu doğru. Belirli algoritmalara bakılmaksızın doğrudan cevap vermeye çalışıyordum @Discretelizard
Kevin Amipara

Düzgün bir cevap verdiğiniz için teşekkür ederiz.
jrahhali

0

Asimetrik şifrelemedeki genel anahtarı bir anahtar yerine bir kilit olarak düşünün. Kilidi ve bu kilitli kilitli kutusu olan hacker kilitli kutunun kilidini açar mı? Tabii ki hayır ve bu kutunun kilidini açmak için kilit anahtarına ihtiyacınız var. Hangi asla kamuya gönderildi ve sadece gönderen var.

Ancak, cevap Evet : D Bir bilgisayar korsanının sadece genel anahtarı (kilit ve kilitli bir kutu) kullanarak mesajın şifresini çözmesi mümkündür. Ama bu bugün herhangi bir bilgisayar için son derece zor. Çünkü bu ortak şifreyi kullanarak bu şifreli iletiyi geri almak, özellikle o anahtar 2048-bit sayı kadar büyük olduğunda çok zor bir matematiksel işlemdir. Matematiksel işlemin gücü, çok sayıda asal çarpanlaştırmanın sertliğine dayanır.

İşte RSA algoritmasının nasıl çalıştığını açıklayan iyi bir video https://www.youtube.com/watch?v=wXB-V_Keiu8


0

Soru, eMRTD Özel Anahtarı tarafından şifrelenen Dahili Kimlik Doğrulama yanıtının şifresini çözmek için AA Genel Anahtarının kullanıldığı eMRTD açısından geçerlidir. ICAO 9303 Standardının bir parçasıdır.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.