Kryptografi

Hvilke to typer nøkkelbasert kryptering finnes?

De to hovedtypene nøkkelbasert kryptering er symmetrisk kryptering og asymmetrisk kryptering.

Symmetrisk kryptering

• Nøkkelbruk: Bruker én og samme nøkkel til både kryptering og dekryptering.
• Hastighet: Som regel raskere og mer effektiv.
• Sikkerhet: Hovedutfordringen er å dele nøkkelen mellom partene på en sikker måte.
• Eksempler: AES (Advanced Encryption Standard), DES (Data Encryption Standard).

Asymmetrisk kryptering

• Nøkkelbruk: Bruker et nøkkelpar, en offentlig nøkkel til kryptering og en privat nøkkel til dekryptering.
• Hastighet: Tregere enn symmetrisk kryptering fordi beregningene er mer komplekse.
• Sikkerhet: Sikrere ved distribusjon av nøkler, siden den private nøkkelen aldri deles.
• Eksempler: RSA (Rivest-Shamir-Adleman), ECC (Elliptic Curve Cryptography).

Hvilken type kryptering regnes som sikrest?

Begge ordningene regnes som sikre, i den forstand at ingen dagens datamaskiner kan bryte chifferet så lenge du bruker en moderne algoritme med tilstrekkelig nøkkellengde.

Hvilken type kryptering som er best, avhenger av bruksområdet, men mange bruksområder krever asymmetrisk kryptering fordi den bruker et nøkkelpar: en offentlig nøkkel til kryptering og en privat nøkkel til dekryptering. Den private nøkkelen holdes hemmelig, noe som styrker sikkerheten siden den aldri trenger å deles.

Hvilken type kryptering egner seg best til store datamengder?

Symmetrisk kryptering, fordi den er raskere.

Hvordan foregår hybrid kryptering?

1. Nøkkelgenerering: Avsenderen genererer en ny symmetrisk nøkkel (også kalt øktnøkkel) for å kryptere selve meldingen.
2. Kryptering av meldingen: Avsenderen bruker den symmetriske nøkkelen til å kryptere klartekstmeldingen, og resultatet er en chiffertekst.
3. Kryptering av nøkkelen: Deretter krypterer avsenderen den symmetriske nøkkelen med mottakerens offentlige nøkkel (asymmetrisk kryptering).
4. Overføring: Avsenderen sender både den krypterte meldingen (chifferteksten) og den krypterte symmetriske nøkkelen til mottakeren.
5. Dekryptering av nøkkelen: Mottakeren bruker sin private nøkkel til å dekryptere den symmetriske nøkkelen.
6. Dekryptering av meldingen: Til slutt bruker mottakeren den dekrypterte symmetriske nøkkelen til å dekryptere chifferteksten og hente fram den opprinnelige klarteksten.

Hashalgoritmer

En hashalgoritme er en matematisk funksjon som gjør inndata av vilkårlig størrelse om til en tegnstreng med fast lengde, vanligvis en rekke bokstaver og tall. Resultatet kalles en hashverdi eller digest.

Hva er en kollisjon?

En kollisjon i hashing oppstår når to forskjellige datasett gir samme hashverdi med den samme hashalgoritmen. Det er problematisk, fordi hovedformålet med en hashalgoritme er å representere ulike inndata entydig.

Hva er en MAC?

Message Authentication Code (MAC): I kryptografien er en MAC en kort informasjonsbit som brukes til å autentisere en melding og sikre integriteten til den. Den bekrefter at meldingen ikke er endret, og verifiserer avsenderens identitet.

Hva skiller en MAC fra en HMAC?

MAC: En generell betegnelse på en kode som verifiserer integriteten og ektheten til en melding, enten ved hjelp av blokkchiffer eller hashfunksjoner.

HMAC: En bestemt type MAC som bruker en kryptografisk hashfunksjon og en hemmelig nøkkel, og som gir sterkere sikkerhetsegenskaper.

Asymmetrisk kryptografi

Hvordan foregår signering av meldinger?

Signering av meldinger er en kryptografisk prosess som brukes til å verifisere at en melding er ekte og uendret.

1. Oppretting av hashverdi: Avsenderen genererer et unikt digitalt fingeravtrykk (en hashverdi) av meldingen med en kryptografisk hashfunksjon, for eksempel SHA-256. Denne hashverdien representerer innholdet i meldingen entydig.
2. Signering: Avsenderen krypterer hashverdien med sin private nøkkel og skaper dermed den digitale signaturen. Slik kan signaturen bare genereres av noen som har tilgang til avsenderens private nøkkel.
3. Sending: Den digitale signaturen legges ved meldingen, og begge deler sendes til mottakeren. Avsenderens offentlige nøkkel følger også med til verifisering.
4. Verifisering: Mottakeren bruker avsenderens offentlige nøkkel til å dekryptere den digitale signaturen og hente ut den opprinnelige hashverdien. Deretter genererer mottakeren en ny hashverdi av meldingen som ble mottatt, og sammenligner den med den dekrypterte hashverdien. Stemmer de overens, bekrefter det at meldingen ikke er endret, og avsenderens identitet er verifisert.

Hva er de tre funksjonene til asymmetrisk kryptering?

Asymmetrisk kryptering, også kjent som kryptografi med offentlig nøkkel, fyller flere viktige funksjoner når kommunikasjon og data skal sikres.

1. Kryptering og dekryptering
2. Digitale signaturer
3. Nøkkelutveksling

RSA

RSA, kort for Rivest-Shamir-Adleman, er et mye brukt kryptosystem med offentlig nøkkel for sikker dataoverføring. Det er oppkalt etter oppfinnerne Ronald Rivest, Adi Shamir og Leonard Adleman, som presenterte det i 1977.

Diffie-Hellman

Diffie-Hellman-nøkkelutveksling er en metode i kryptografien for å utveksle kryptografiske nøkler sikkert over en åpen kanal. Den ble utviklet av Whitfield Diffie og Martin Hellman i 1976. Hovedformålet med Diffie-Hellman-nøkkelutveksling er å la to parter i fellesskap etablere en delt hemmelig nøkkel på en sikker måte, som de kan bruke til å kryptere den videre kommunikasjonen.

Digital Signature Algorithm (DSA)

Digital Signature Algorithm (DSA) er en kryptografisk algoritme med offentlig nøkkel som brukes til å generere og verifisere digitale signaturer. Den ble foreslått av National Institute of Standards and Technology (NIST) i 1991 som en del av Digital Signature Standard (DSS).

Slik fungerer det

1. Nøkkelgenerering: DSA genererer et nøkkelpar: en privat nøkkel til signering og en offentlig nøkkel til verifisering.
2. Signering: Avsenderen bruker sin private nøkkel til å opprette en digital signatur på en melding. Signaturen er unik for både meldingen og den private nøkkelen.
3. Verifisering: Mottakeren bruker avsenderens offentlige nøkkel til å verifisere at signaturen er ekte, og dermed også integriteten og opphavet til meldingen.