2012-04-11T15:31:48Z

88.103.48.188:

* princip kryptografických metod a jejich využití v praxi(symetrická, asymetrická, hybridní)
* zásada důvěrnosti
* šifrování z historického pohledu
* způsoby distribuce a uložení šifrovacích klíčů

== 1. Šifrování ==

'''Bezpečnosti IS'''
o Bezpečný informační systém zajišťuje:
 Důvěrnost – to znamená, že přístup k informacím mají pouze autorizované osoby.
 Autorizace – určení, zda subjekt je důvěryhodný z hlediska jisté činnosti.
 Integrita – neporušitelnost dat, modifikovat je mohou pouze autorizovaní
 Dostupnost – služby musí být autorizovaným uživatelům po ruce.
'''
Autentizace'''
o Ověření identity uživatele, nejčastěji heslem. Dále předmětem, otiskem prstu atd.
'''
Bezpečné heslo'''
o Je takové, které není snadno zjistitelné, uhodnutelné nebo jinak snadno zneužitelné. Hesla slouží pro ochranu přístupu k nejrůznějším systémům a informacím, do kterých by se neměl dostat nikdo nepovolaný.
o Nejbezpečnější hesla jsou tedy „nesmyslné“ kombinace znaků
o Bezpečné heslo by mělo mít minimálně 8 znaků
o V dobrém hesle by neměly být použité jen běžné znaky
o Není příliš vhodné používat pouze jedno heslo jako "hlavní"

'''Jednorázové heslo'''
o Používá se, např. když zapomenete heslo. Požádáte server o přidělení jiného, které vám bude odesláno emailem popř. sms. Toho heslo platí jen omezenou dobu.

'''Zásada důvěrnosti'''
o Vyjadřuje potřebu uložit data tak, aby jejich obsah mohl přečíst jen
ten, komu jsou určena

'''Kryptografie (neboli šifrování)'''
o Nauka o metodách utajování smyslu zpráv převodem do podoby, která je čitelná jen se speciální znalostí

Šifrování může hrát významnou úlohu při každodenní komunikaci a práci s počítačem:
o Pomocí šifrování můžeme chránit informace uložené na našem počítači před neautorizovaným přístupem – a to dokonce i před lidmi, kteří jinak mají k našemu počítačovému systému přístup.
o Šifrováním můžeme chránit informace při přenosu z jednoho počítače na druhý.
o Šifrováním můžeme zabránit či detekovat náhodné nebo úmyslné změny dat.
o Pomocí šifrování je možno ověřit, zda autorem dokumentu je opravdu ten, kdo myslíme

'''Šifrovací algoritmus'''
o Funkce sestavená na matematickém základě a provádí samotné šifrování a dešifrování dat.

'''Šifrovací klíč'''
o Říká šifrovacímu algoritmu jak má data (de)šifrovat, podobá se počítačovým heslům, avšak neporovnává se zadaná hodnota s očekávanou, nýbrž se přímo používá a vždy tedy dostaneme nějaký výsledek, jehož správnost závisí právě na zadaném klíči.

'''Délka klíče'''
o Ovlivňuje, kromě jiného, časovou náročnost při útoku hrubou silou – což je kryptoanalytická metoda, kdy postupně zkoušíme všechny možné hodnoty, kterých klíč může nabývat.
Šifra
o Kryptografický algoritmus, který převádí čitelnou zprávu neboli prostý text na její nečitelnou podobu neboli šifrový text.
''''''
Šifrování z historického pohledu, příklady:''''''
o '''Substituční šifry'''
 Spočívá v nahrazení každého znaku zprávy jiným znakem podle nějakého pravidla
o '''Posun písmen'''
 Každé písmeno tajné zprávy je posunuto v abecedě o pevný počet pozic. Šifra je z dnešního pohledu velmi snadno luštitelná, protože je jen málo možných klíčů. Ve své době ale představovala nevídanou metodu a osvědčila se velmi dobře ( Caesarova)
o '''Steganografie'''
 Neboli ukrývání zprávy jako takové. Sem patří různé neviditelné inkousty, vyrývání zprávy do dřevěné tabulky, která se zalije voskem apod. V moderní době lze tajné texty ukrývat například do souborů s hudbou či obrázky namísto náhodného šumu.
o '''Tabulka záměn'''
 Šifrování pomocí tabulky záměny, které je založeno na záměně znaku za jiný bez jakékoli vnitřní souvislosti či na základě znalosti klíče
o '''Vigenèrova šifra'''
 Používá heslo, jehož znaky určují posunutí otevřeného textu
o '''Vernamova šifra'''
 Jde dosud o jedinou známou šifru, o níž bylo exaktně dokázáno, že je nerozluštitelná. Podobně jako Vigenèrova šifra i tahle spočívá ve sčítání písmen otevřeného textu a hesla
o '''Transpoziční šifra'''
 Spočívá ve změně pořadí znaků podle určitého pravidla. Například tak, že otevřený text je zapsán do tabulky po řádcích a šifrový text vznikne čtením sloupců téže tabulky

[['''Symetrické''']]
o Vývoj od starověku po současnost
o Jeden klíč pro šifrování i dešifrování
o Nejznámější algoritmy - DES, 3DES, CAST, IDEA, Blowfish, RC
o Většina symetrických algoritmů je velmi rychlá
o Bezpečnost algoritmů je různá, nesmí záviset na utajení algoritmu – síla šifer se poměřuje délkou klíče udávanou v bitech. Např. 5ti bitový klíč představuje 2^5 tedy 32 různých kombinací.
o Za bezpečné se dnes považují algoritmy o délce klíče nad 128bitů – tedy více než 3.4 x 10 na 38 kombinací
o Nevýhody:
 Pro každou komunikující dvojici potřebujeme vlastní klíč
 Jak bezpečně předat klíč příjemci šifrovaných dat?

DES = algoritmus navržený pro bankovní sektor
RC = Blokové šifry původně vyvinuté Ronaldem Rivestem a uchovávané jako obchodní tajemství firmy

[['''Asymetrické''']]
o Dvojice klíčů: veřejný a soukromý
o Veřejný klíč může použít kdokoliv pro zašifrování zprávy
o Dešifrovat lze pouze pomocí soukromého klíče
o Nejznámější algoritmy: RSA, Diffie-Hellman, DSS
o Eliminován problém s předáváním klíčů
o Algoritmy jsou výrazně (řádově 1000x) pomalejší než algoritmy symetrické
o Jelikož většina symetrických algoritmů pracuje pouze se speciálními čísly (např. prvočísly) používají se zde klíče o velikosti až 2048 bitů

RSA - nejznámější asymetrická šifra – základ většiny systému využívajících asymetrické šifrování
- Založen na problému faktorizace velkých čísel
Diffie-Hellman - Systém pro výměnu kryptografických klíčů mezi dvěma stranami. Nejedná se vlastně o šifrovací algoritmus, ale o metodu pro vyvinutí a výměnu sdíleného privátního klíče přes veřejné komunikační kanály. V zásadě se obě strany dohodnou na nějaké společné číselné hodnotě a pak vytvoří klíč

[['''Hybridní šifrování''']]
o Spojuje výhody obou předchozích řešení ( symetrické a asymetrické šifrování ) a eliminuje tak jejich problém – u symetrického složitost přenosu jednoho klíče používaného u šifrování i dešifrování, a u asymetrického šifrování jeho náročnost na výpočetní výkon

[['''HTTPS''']]
o Nadstavba síťového protokolu HTTP, která umožňuje zabezpečit spojení mezi webovým prohlížečem a webovým serverem před odposloucháváním, podvržením dat a umožňuje též ověřit identitu protistrany. HTTPS používá protokol HTTP, přičemž přenášená data jsou šifrována pomocí SSL nebo TLS a standardní port na straně serveru je 443

[['''Doporučení pro uložení privátního klíče:''']]
o Klíč skladujte na přenosném médiu (USB flash, CD, …)
o Chraňte svůj privátní klíč dostatečně silným heslem pro případ, že vám někdo zcizí fyzické médium, kde jej máte uložen
o Zálohujte klíč na jiná média uložená na bezpečných místech
o Mějte klíč pro nejhorší scénář i vytištěný na papíře a uložený na bezpečném místě
o Chraňte záložní klíče fyzicky (trezor) i elektronicky použitím dalších metod zabezpečení (například šifrováním celého záložního media)
o Nezapomínejte, že elektronická média mají konečnou životnost (u DVD např. jen 2 roky)

Šifrování

2012-04-11T15:24:20Z

88.103.48.188:

* princip kryptografických metod a jejich využití v praxi(symetrická, asymetrická, hybridní)
* zásada důvěrnosti
* šifrování z historického pohledu
* způsoby distribuce a uložení šifrovacích klíčů
'''[[
1. Šifrování]]'''
'''Bezpečnosti IS'''
o Bezpečný informační systém zajišťuje:
 Důvěrnost – to znamená, že přístup k informacím mají pouze autorizované osoby.
 Autorizace – určení, zda subjekt je důvěryhodný z hlediska jisté činnosti.
 Integrita – neporušitelnost dat, modifikovat je mohou pouze autorizovaní
 Dostupnost – služby musí být autorizovaným uživatelům po ruce.
'''
Autentizace'''
o Ověření identity uživatele, nejčastěji heslem. Dále předmětem, otiskem prstu atd.
'''
Bezpečné heslo'''
o Je takové, které není snadno zjistitelné, uhodnutelné nebo jinak snadno zneužitelné. Hesla slouží pro ochranu přístupu k nejrůznějším systémům a informacím, do kterých by se neměl dostat nikdo nepovolaný.
o Nejbezpečnější hesla jsou tedy „nesmyslné“ kombinace znaků
o Bezpečné heslo by mělo mít minimálně 8 znaků
o V dobrém hesle by neměly být použité jen běžné znaky
o Není příliš vhodné používat pouze jedno heslo jako "hlavní"

'''Jednorázové heslo'''
o Používá se, např. když zapomenete heslo. Požádáte server o přidělení jiného, které vám bude odesláno emailem popř. sms. Toho heslo platí jen omezenou dobu.

'''Zásada důvěrnosti'''
o Vyjadřuje potřebu uložit data tak, aby jejich obsah mohl přečíst jen
ten, komu jsou určena

'''Kryptografie (neboli šifrování)'''
o Nauka o metodách utajování smyslu zpráv převodem do podoby, která je čitelná jen se speciální znalostí

Šifrování může hrát významnou úlohu při každodenní komunikaci a práci s počítačem:
o Pomocí šifrování můžeme chránit informace uložené na našem počítači před neautorizovaným přístupem – a to dokonce i před lidmi, kteří jinak mají k našemu počítačovému systému přístup.
o Šifrováním můžeme chránit informace při přenosu z jednoho počítače na druhý.
o Šifrováním můžeme zabránit či detekovat náhodné nebo úmyslné změny dat.
o Pomocí šifrování je možno ověřit, zda autorem dokumentu je opravdu ten, kdo myslíme

'''Šifrovací algoritmus'''
o Funkce sestavená na matematickém základě a provádí samotné šifrování a dešifrování dat.

'''Šifrovací klíč'''
o Říká šifrovacímu algoritmu jak má data (de)šifrovat, podobá se počítačovým heslům, avšak neporovnává se zadaná hodnota s očekávanou, nýbrž se přímo používá a vždy tedy dostaneme nějaký výsledek, jehož správnost závisí právě na zadaném klíči.

'''Délka klíče'''
o Ovlivňuje, kromě jiného, časovou náročnost při útoku hrubou silou – což je kryptoanalytická metoda, kdy postupně zkoušíme všechny možné hodnoty, kterých klíč může nabývat.
Šifra
o Kryptografický algoritmus, který převádí čitelnou zprávu neboli prostý text na její nečitelnou podobu neboli šifrový text.
''''''
Šifrování z historického pohledu, příklady:''''''
o '''Substituční šifry'''
 Spočívá v nahrazení každého znaku zprávy jiným znakem podle nějakého pravidla
o '''Posun písmen'''
 Každé písmeno tajné zprávy je posunuto v abecedě o pevný počet pozic. Šifra je z dnešního pohledu velmi snadno luštitelná, protože je jen málo možných klíčů. Ve své době ale představovala nevídanou metodu a osvědčila se velmi dobře ( Caesarova)
o '''Steganografie'''
 Neboli ukrývání zprávy jako takové. Sem patří různé neviditelné inkousty, vyrývání zprávy do dřevěné tabulky, která se zalije voskem apod. V moderní době lze tajné texty ukrývat například do souborů s hudbou či obrázky namísto náhodného šumu.
o '''Tabulka záměn'''
 Šifrování pomocí tabulky záměny, které je založeno na záměně znaku za jiný bez jakékoli vnitřní souvislosti či na základě znalosti klíče
o '''Vigenèrova šifra'''
 Používá heslo, jehož znaky určují posunutí otevřeného textu
o '''Vernamova šifra'''
 Jde dosud o jedinou známou šifru, o níž bylo exaktně dokázáno, že je nerozluštitelná. Podobně jako Vigenèrova šifra i tahle spočívá ve sčítání písmen otevřeného textu a hesla
o '''Transpoziční šifra'''
 Spočívá ve změně pořadí znaků podle určitého pravidla. Například tak, že otevřený text je zapsán do tabulky po řádcích a šifrový text vznikne čtením sloupců téže tabulky

[['''Symetrické''']]
o Vývoj od starověku po současnost
o Jeden klíč pro šifrování i dešifrování
o Nejznámější algoritmy - DES, 3DES, CAST, IDEA, Blowfish, RC
o Většina symetrických algoritmů je velmi rychlá
o Bezpečnost algoritmů je různá, nesmí záviset na utajení algoritmu – síla šifer se poměřuje délkou klíče udávanou v bitech. Např. 5ti bitový klíč představuje 2^5 tedy 32 různých kombinací.
o Za bezpečné se dnes považují algoritmy o délce klíče nad 128bitů – tedy více než 3.4 x 10 na 38 kombinací
o Nevýhody:
 Pro každou komunikující dvojici potřebujeme vlastní klíč
 Jak bezpečně předat klíč příjemci šifrovaných dat?

DES = algoritmus navržený pro bankovní sektor
RC = Blokové šifry původně vyvinuté Ronaldem Rivestem a uchovávané jako obchodní tajemství firmy

[['''Asymetrické''']]
o Dvojice klíčů: veřejný a soukromý
o Veřejný klíč může použít kdokoliv pro zašifrování zprávy
o Dešifrovat lze pouze pomocí soukromého klíče
o Nejznámější algoritmy: RSA, Diffie-Hellman, DSS
o Eliminován problém s předáváním klíčů
o Algoritmy jsou výrazně (řádově 1000x) pomalejší než algoritmy symetrické
o Jelikož většina symetrických algoritmů pracuje pouze se speciálními čísly (např. prvočísly) používají se zde klíče o velikosti až 2048 bitů

RSA - nejznámější asymetrická šifra – základ většiny systému využívajících asymetrické šifrování
- Založen na problému faktorizace velkých čísel
Diffie-Hellman - Systém pro výměnu kryptografických klíčů mezi dvěma stranami. Nejedná se vlastně o šifrovací algoritmus, ale o metodu pro vyvinutí a výměnu sdíleného privátního klíče přes veřejné komunikační kanály. V zásadě se obě strany dohodnou na nějaké společné číselné hodnotě a pak vytvoří klíč

[['''Hybridní šifrování''']]
o Spojuje výhody obou předchozích řešení ( symetrické a asymetrické šifrování ) a eliminuje tak jejich problém – u symetrického složitost přenosu jednoho klíče používaného u šifrování i dešifrování, a u asymetrického šifrování jeho náročnost na výpočetní výkon

[['''HTTPS''']]
o Nadstavba síťového protokolu HTTP, která umožňuje zabezpečit spojení mezi webovým prohlížečem a webovým serverem před odposloucháváním, podvržením dat a umožňuje též ověřit identitu protistrany. HTTPS používá protokol HTTP, přičemž přenášená data jsou šifrována pomocí SSL nebo TLS a standardní port na straně serveru je 443

[['''Doporučení pro uložení privátního klíče:''']]
o Klíč skladujte na přenosném médiu (USB flash, CD, …)
o Chraňte svůj privátní klíč dostatečně silným heslem pro případ, že vám někdo zcizí fyzické médium, kde jej máte uložen
o Zálohujte klíč na jiná média uložená na bezpečných místech
o Mějte klíč pro nejhorší scénář i vytištěný na papíře a uložený na bezpečném místě
o Chraňte záložní klíče fyzicky (trezor) i elektronicky použitím dalších metod zabezpečení (například šifrováním celého záložního media)
o Nezapomínejte, že elektronická média mají konečnou životnost (u DVD např. jen 2 roky)