Moderní šifrování
Přihlásit se
Moderní šifrování (5/9) · 3:55

RSA: Šifrování s veřejným klíčem 1 Proč potřebujeme asymetrické šifry?

Navazuje na Počátky šifrování.
Až do sedmdesátých let 20. století bylo šifrování založeno na symetrických klíčích. To znamená, že odesílatel zašifruje zprávu pomocí určitého klíče a příjemce ji dešifruje za použití stejného klíče. Možná si vybavíte, že šifrování převádí zprávu za pomoci určitého klíče na šifrovanou zprávu. Pro dešifrování zprávy použijete ten samý klíč. Aby Alice s Bobem mohli bezpečně komunikovat, tak si musí nejprve sdílet stejné klíče. Jenže zajištění sdíleného klíče je často nemožné, například pokud se Alice s Bobem nemohou osobně setkat, nebo vyžadují nadbytečnou komunikaci při použití Diffie-Hellmanovi výměny klíčů. A navíc, pokud Alice potřebuje komunikovat s více lidmi ... Třeba pracuje v bance. ... potom si bude muset vyměnit jedinečné klíče s každým klientem. Bude se tedy muset starat o všechny ty klíče a posílat tisíce zpráv, jen aby je vytvořila a udržovala. Existuje jednodušší způsob? V roce 1970 britský matematik a technik James Ellis pracoval s myšlenkou neutajené šifry. Je založena na jednoduchém a přesto chytrém konceptu. Uzamknutí a odemčení jsou inverzní operace. Alice by mohla koupit zámek, ponechat si klíč a otevřený zámek poslat Bobovi. Bob pak uzamkne svou zprávu a pošle ji zpět Alici. Vše probíhá bez výměny klíčů. To znamená, že by mohla zámek veřejně nabídnout a nechat kohokoli z celého světa, aby ji díky zámku poslal zprávu. Teď už se musí starat jen o jediný klíč. James Ellis nikdy nenašel matematické řešení, ačkoliv měl intuici, jak by to mohlo fungovat. Myšlenka je založena na rozdělení klíče do dvou částí: šifrovací klíc a dešifrovací klíč. Dešifrovací klíč provádí invezní operaci, jinak řečeno vrací zpět operaci provedenou šifrovacím klíčem. Abychom pochopili, jak inverzní klíče fungují, tak si ukážeme zjednodušený příklad s barvami. Jak by mohl Bob poslat Alici určitou barvu aniž by ji Eve, která pořád poslouchá, zjistila? Inverzní barvě se říká doplňková barva. Když nějakou barvu a její doplňkovou barvu smícháte, tak vznikne bílá. Ruší se tedy vliv jedné barvy. V tomto příkladu předpokládáme, že míchání barev je jednosměrná funkce, protože je rychlé smíchat dvě barvy a získat třetí, ale zjistit původní barvy je mnohem pomalejší. Alice napřed vytvoří svůj soukromý klíč náhodným výběrem barvy, řekněme červené. Předpokládejme, že Alice používá tajné zařízení, které najde přesnou doplňkovou barvu k její červené a nikdo jiný k němu němá přístup. Výsledkem je azurová barva, kterou odešle Bobovi jako veřejný klíč. Řekněme, že Bob chce Alice odeslat tajnou žlutou barvu. Smíchá ji s její veřejnou barvou a odešle výslednou směs zpátky Alici. Alice přidá její soukromou barvu do směsi barev od Boba. A tím odstraní působení její veřejné barvy. Zůstane jí jen Bobova tajná barva. Všimněte si, že Eve nemůže jednoduše zjistit Bobovu žlutou, protože k odhalení potřebuje Aličinu neveřejnou červenou barvu, Takto by to mělo fungovat. Jenomže pro použití v praxi bylo potřeba najít matematické řešení.
video