1. KRIPTOGRAFIJA
Tomislav Ćurin

2. Kriptografija – osnovni pojmovi(1)
Kriptografija - znanost koja se bavi očuvanjem tajnosti poruka.
Kriptoanaliza - umijeće razbijanja šifri, odnosno dobivanja originalne poruke iz šifrirane poruke bez znanja ključa.
Kriptologija - znanost koja objedinjuje kriptografiju i kriptoanalizu

3. Kriptografija – osnovni pojmovi(2)
otvoreni tekst (plaintext) – poruka koju trebamo šifrirati
šifriranje ili enkripcija (encryption) – Kodiranje poruke na takav način da sakrijemo njezin sadržaj
šifrirani tekst (ciphertext) – enkriptirana poruka
dešifriranje ili dekripcija (decryption) –dobivanje otvorenog teksta iz šifriranog

4. Kriptografija – osnovni pojmovi(3)
enkripcija i dekripcija koriste ključ (key)
postupak šifriranja je takav da se dešifriranje može obaviti samo znajući odgovarajući ključ
sigurnost šifriranih poruka trebala bi se oslanjati na tajnosti ključa a ne na tajnosti algoritma

5. Simetrični algoritmi (1)
Isti ključ koristi se za šifriranje i dešifriranje
Mogu se podijeliti na stream (koji kriptiraju tok podataka) i block ciphers (kriptiraju blokove podataka, npr. 64 bitne veličine)

6. Simetrični algoritmi (2)
Prednosti:
jednostavnost
brzina
Problem:
prijenos tajnog ključa korisnicima sustava, što može biti velika zapreka ako je fizička udaljenost među korisnicima velika

7. Simetrični algoritmi (3)
DES algoritam
američki federalni standard još iz godine koji koristi 56-bitni ključ za šifriranje, a pri šifriranju obrađuje 64-bitne blokove
nije više siguran, danas se može probiti
Triple-DES – varijanta DES algoritma, poruka se tri puta kriptira DES algoritmom s 3 različita ključa: C=E(D(E (P)))

8. Simetrični algoritmi (4)
neki poznati simetrični algoritmi
IDEA(128-bitni ključ), Twofish, Blowfish, RC4, RC5, Mars, Serpent, Rijndael
AES – Advanced Encryption Standard
treba zamijeniti DES
listopad, NIST je izabrao algoritam Rijndael kao mogući budući standard

9. Asimetrični algoritmi (1)
koriste 2 ključa: javni (public) i tajni (private)
tajni ključ poznat samo jednoj osobi, javni ključ dostupan svima

10. Asimetrični algoritmi (2)
Postupak šifriranja kod asimetričnih algoritama:
Pošiljatelj šifrira poruku asimetričnim algoritmom koristeći primateljev javni ključ i šalje šifriranu poruku primatelju
Primatelj dešifrira poruku asimetričnim algoritmom koristeći svoj tajni ključ

11. Asimetrični algoritmi (3)
Prednosti:
jednostavnost uspostavljanja sigurnog komunikacijskog kanala jer nema problema razmjene tajnog ključa između dviju strana
Nedostaci:
dosta složeni
velika sporost u odnosu na simetrične algoritme(oko 100 puta sporiji)

12. Asimetrični algoritmi (4)
Neki algoritmi:
RSA
Diffie-Hellman
ElGamal
RSA algoritam najpoznatiji, kreirali ga Rivest-Shamir-Adleman godine

13. Asimetrični algoritmi (5)
RSA algoritam:
Uzeti 2 velika prim broja p i q (1024-bitna)
Izabrati slučajni neparni broj e takav da su e i (p-1) ·(q-1) relativno prosti
Izračunati ključ za dekripciju d iz jednadžbe
ed = 1 mod ((p-1)·(q-1))
Javni ključ čine brojevi e i n, a broj d je tajni ključ. Brojevi p i q se mogu odbaciti, ali se ne smiju otkriti.
Za enkripciju koristi se jednadžba
c = me mod n
Za dekripciju koristi se jednadžba
m = cd mod n

14. Hash funkcije
Pomoću hash funkcija možemo dobiti sažetak poruke (message digest).
Hash funkcija na ulazu prima niz proizvoljne duljine, a na izlazu daje niz fiksne duljine (obično bitova). Ne postoje dva ulazna niza koja daju isti izlaz
Jednosmjerne su, jednostavno je izračunati sažetak poruke, ali nemoguće je (vrlo teško) iz sažetka rekonstruirati poruku.
SHA, MD4, MD5, RIPEMD, Tiger

15. Digitalni potpisi (1)
Koriste se za provjeru da je poruka zaista stigla od pošiljatelja na kojeg glasi
Postupak:
A izračunava sažetak dokumenta
A kriptira sažetak svojim tajnim ključem
A šalje poruku i potpisani sažetak osobi B
B izračunava sažetak dobivene poruke, dekriptira potpisani sažetak javnim ključem od A.
Ako su jednaki, B moze smatrati potpis valjanim

16. Digitalni potpisi (2)
Algoritmi:
RSA
DSA
ElGamal, ESIGN, GOST

17. PGP (Pretty Good Privacy) (1)
Programski paket koji omogućava:
enkripciju/dekripciju poruka
autentifikaciju pošiljatelja korištenjem digitalnih potpisa
Autor Phil Zimmermann
Tzv. hibridni kriptosustav koristi i simetrične i asimetrične algoritme

18. PGP (Pretty Good Privacy) (2)
Enkripcija:
poruka se kriptira jednokratnim session ključem nekim simetričnim algoritmom
session key se enkriptira javnim ključem primatelja nekim asimetričnim algoritmom
Dekripcija:
primatelj dekriptira session ključ svojim tajnim ključem
primatelj dekriptira poruku dobivenim session ključem

19. Zaključak
Kriptografija je važna ako želimo sačuvati privatnost i tajnost naših podataka, u privatnoj i poslovnoj komunikaciji
Razvojem Interneta a posebno elektroničke trgovine značaj kriptografije će se sve više povećavati
Vojna upotreba

20. Reference (1) http://pgp.rasip.fer.hr/ http://www.rsa.com/

21. Reference (2)
An Introduction to Cryptography
Schneier B.: “Applied Cryptography: Protocols, Algorithms, and Source Code in C”, John Wiley & Sons, Inc, 1995
Van Oorschot P.C, Vanstone S.A, Menezes A.: “Handbook of Applied Cryptography”, CRC Press, 1996

22. KRAJ