март 17, 2022

—

Безопасность

—

11 мин. чтения

Объяснение шифрования AES (расширенный стандарт шифрования)

AES, или Advanced Encryption Standard, - один из самых универсальных и популярных алгоритмов шифрования с симметричным ключом в сфере криптографии.

Ross K.

Эксперт по безопасности

В Интернете хранится огромное количество данных. Отправляются миллиарды сообщений, публикуются обновления статуса, передаются файлы и выполняются действия. Почти все они оставляют после себя след. Вероятно, наибольшее беспокойство вызывают наши частные или внутренние деловые коммуникации. Киберпреступники и хакеры могут взломать базы данных, получить доступ к вашим сообщениям и использовать их содержание в личных целях.

Или, что еще хуже, они могут украсть у вас ценные данные и удерживать их с целью выкупа, раскрыть секреты и многое другое. Именно здесь на помощь приходит шифрование. Этот процесс, если он выполнен правильно, может обеспечить значительную защиту от посторонних глаз и нежелательного внимания к вашим личным сообщениям. В этой статье мы обсудим, что такое шифрование AES (и AES 256), что такое цифровое шифрование в целом, его преимущества, а также рассмотрим некоторые перспективы развития этой технологии. Наконец, мы обсудим преимущества шифрования AES для наших пользователей. Давайте начнем!

Что такое цифровое шифрование данных? Объяснение и обзор

Цифровое шифрование - это процесс преобразования читаемых данных в нечитаемый формат, называемый шифротекст. Обычно это делается с помощью ключа шифрования. Ключ содержит алгоритм, шаблон или любую другую идентификационную меру, которая может отследить процесс шифрования и, таким образом, расшифровать шифротекст - сообщение.

Получателю необходим доступ к тому же ключу шифрования (который есть у отправителя), чтобы расшифровать сообщение и сделать его снова читаемым. Такие ключи называются закрытыми. Эта процедура делает практически невозможным расшифровку сообщения для того, у кого нет ключа, даже если у него есть доступ к исходным данным.

Шифрование часто используется для защиты частных сообщений, финансовой информации и секретов компании от посторонних глаз и хакеров.

Все мы, вероятно, слышали о коде "Энигма" - самом печально известном шифре сообщений, использовавшемся немцами во время Второй мировой войны. Взломав код, союзники смогли перехватывать и расшифровывать их сообщения, создавая огромное преимущество. Сегодня угрозы, окружающие большинство из нас, носят цифровой характер. Хакеры вторгаются в нашу частную жизнь, атакуют и эксплуатируют предприятия. Виноваты не только хакеры. Частные корпорации могут использовать наши модели поведения, в то время как целые правительства выделяют ресурсы на мониторинг и пытаются ограничить свободу своих граждан. Поэтому шифрование цифровых данных приобретает все большее значение.

Правительства многих других стран, не только АНБ США, также были обвинены или очень открыто применяют подобные методы. В настоящее время конфиденциальность в цифровом пространстве является скорее иллюзией: только в США собираются сотни миллионов записей телефонных разговоров, хранятся сообщения, отслеживаются действия.

Что такое шифрование AES?

AES, или Advanced Encryption Standard, - это алгоритм шифрования с симметричным ключом. Это одно из самых универсальных и наиболее любимых технических решений в сфере криптографии.

В основе AES лежит блочный шифр, который использует 128-битный размер блока и 128, 192 или 256-битные ключи для шифрования данных. AES256 - это версия стандарта с 256-битными ключами. Этот стандарт широко считается самым безопасным стандартом цифровой криптографии, который обычно используется для наиболее надежной сквозной шифрованной связи.

AES был разработан двумя бельгийскими криптографами, Джоаном Деменом и Винсентом Риджменом, и был принят в качестве официального стандарта в 2001 году Национальным институтом стандартов и технологий США. Такое достижение свидетельствует о широком признании, которое получил стандарт. Уже более 20 лет AES256 и шифрование AES в целом является одним из наиболее предпочтительных решений для разработчиков, желающих создать систему, в которой коммуникации хорошо защищены от постороннего или внешнего влияния и утечек. Вот упрощенная схема того, как это работает.

В случае шифрованной связи AES-256 первая фаза наступает, когда отправитель пишет сообщение и нажимает кнопку "Отправить". Сообщение автоматически шифруется с помощью секретного закрытого ключа. Зашифрованный текст передается либо P2P, либо через сервер-посредник, а затем расшифровывается с помощью того же закрытого ключа. После дешифровки содержимое расшифровывается и отображается на устройстве получателя в том виде, в котором его задумал отправитель.

Насколько безопасно шифрование AES-256?

Алгоритм AES пользуется высоким доверием и надежностью. Национальный институт стандартов и технологий высоко оценил AES, назвав его "невзламываемым", а правительство США использует его для защиты секретной информации с 2001 года.

Как и в любой технологии безопасности, всегда существуют потенциальные уязвимости, которые могут быть обнаружены и использованы в будущем. Однако на данный момент их нет. Существуют только уязвимости боковых каналов, но от них можно защититься, если разработчики программного обеспечения будут разумно и безопасно применять стандарт.

Как уже упоминалось ранее, AES имеет три различных личности (128, 192 и 256 бит). 256-битная версия имеет самый длинный ключ для шифрования, и поэтому хакер должен потратить больше всего времени, пытаясь расшифровать сообщение. Если вы хотите узнать, сколько усилий для этого требуется, то ни один обычный компьютер или даже квантовый компьютер не сможет сделать это за разумное время. Все еще не поняли масштаба? Ну, это 2256. Это также намного больше, чем общее количество атомов (да, атомов) во всей наблюдаемой Вселенной. А только в вашем теле насчитывается около 7 октиллионов атомов (7*1027). Масштабы колоссальны, и никакие современные технологии не в состоянии охватить этот масштаб.

Помимо количества возможных вариантов расшифровки, AES 256 также реализует 14 раундов шифрования. Таким образом, ключ для его расшифровки автоматически становится длиннее, чем при использовании других технологий шифрования. Чем длиннее ключ, тем сложнее его взломать. Скорость также не является проблемой. Advanced Encryption Standard не слишком требователен к оперативной памяти системы, поэтому он не сильно нагружает системы и серверы.

Если вы хотите узнать, сколько времени потребуется для взлома зашифрованного AES-256 содержимого - мы не можем точно сказать, что произойдет на практике, поскольку это еще не было сделано. Но теоретически для взлома потребуются миллиарды лет.

Преимущества цифровой криптографии

Как уже говорилось ранее, основная цель цифровой криптографии - защита частных сообщений и данных от нежелательного доступа. Делая их расшифровываемыми только для тех, кто владеет определенным ключом, криптографические протоколы добавляют очень значительный уровень дополнительной защиты к повседневной коммуникации практически любого человека.

Шифрование AES используется в ряде различных способов, способствующих обеспечению конфиденциальности и защиты данных. Наиболее заметными преимуществами являются:

Предприятия могут использовать AES для защиты конфиденциальных данных от несанкционированного доступа.
Шифрование позволяет сохранить ваши личные сообщения только для отправителя и получателя. Никакие третьи лица или серверы не смогут увидеть и/или прочитать сказанное.
Криптография предотвращает нежелательные сообщения от посторонних. Поскольку ваша личность может быть скрыта, сквозное шифрование может привести к обезличиванию чата, а значит, больше никаких холодных звонков, холодных сообщений или целевой рекламы.
Для предприятий это может повысить доверие к вашим внутренним коммуникациям.
Даже в случае утечки данных с серверов содержимое сообщений или любых других точек данных шифруется. Следовательно, хакеры не смогут использовать эту информацию в своих корыстных целях. Правильно зашифрованные данные ничего не стоят.

Будущее цифровой криптографии

Заглядывая в будущее, мы видим, что цифровая криптография будет становиться только важнее, поскольку мы все больше полагаемся на онлайн-коммуникации и хранение данных. Анализ технологических решений, не имеющих потенциала на будущее, не имеет смысла. Однако, размышляя и рассматривая потенциал цифровой криптографии, как разработчики, так и потребители могут увидеть много возможностей для роста как в ближайшем, так и в долгосрочном будущем.

Поскольку утечки данных становятся все более распространенным явлением, крайне важно иметь системы, способные защитить нашу информацию.

Статистика показывает, что каждую секунду более 56 записей оказываются под угрозой. Это означает, что как предприятия, так и частные лица могут сделать больше для защиты своих личных данных и данных клиентов. Шифрование данных - это первый путь к обеспечению конфиденциальности в Интернете.

Шифрование AES - один из самых надежных и проверенных способов сделать это. Им уже пользуются миллионы людей и предприятий по всему миру, и оно будет оставаться основным элементом нашей цифровой безопасности.

В будущем, возможно, появятся решения более мощные и продвинутые, чем AES-256. Но в обозримом будущем, по крайней мере, когда кто-то находится в поиске стабильного и легко реализуемого, но очень безопасного варианта, 256-битный стандарт расширенного шифрования подходит лучше всего.

Что происходит с утечкой незашифрованных данных?

Если данные остаются незашифрованными, это все равно что оставить телефон незапертым, надеясь, что никто им не воспользуется. Это хорошая идея и надежда, но мир, в котором мы живем, гораздо менее надежен. Если ваши данные не зашифрованы, они просто напрашиваются на внимание хакеров. Даже фишинг среднего уровня, социальная инженерия или посредственные DDoS-атаки могут подорвать безопасность цифровых серверов. Хакеры также могут использовать другие уязвимости безопасности для сбора различных данных из публичных или частных баз данных/серверов.

Чего можно ожидать, когда взламывается база данных или происходит утечка ее содержимого? Одна европейская компания по кибербезопасности провела исследование, в котором проанализировала последствия 100 утечек данных, произошедших в 2019 году.

Они обнаружили не только ошеломляющие цифры (в среднем 2,5 миллиона файлов были скомпрометированы), но и то, что шокирующие 95% утечки данных остались незашифрованными.

Это означает, что 95% файлов могут быть открыты, прочитаны полностью, проанализированы, переданы другим, преобразованы и использованы всеми другими мыслимыми способами. Для обычных пользователей это означает, что их личная информация или любые другие данные или информация, которыми они могли поделиться с базой данных, которая теперь утекла, будут доступны хакерам и/или общественности.

Если утечка содержит только данные для входа в игру или номер телефона - это неприятно, но это то, что можно пережить. Вы можете сменить пароли, внедрить 2FA и т.д. Однако если речь идет о ваших медицинских записях, частных разговорах на деликатные темы, финансовой информации и тому подобных вещах, то становится гораздо понятнее, почему цифровое шифрование находится в центре внимания нашей статьи. Некоторые взломы могут нанести большой ущерб вашей личной жизни или даже создать огромные проблемы с доверием. Утечка ваших сообщений может повредить вашей репутации на работе, в личной жизни и т.д.

В некоторых странах разглашение некоторых вещей может привести к штрафу или, что еще хуже, к тюремному заключению. Однако если произойдет утечка зашифрованной базы данных, расшифровка содержимого сообщений займет так много времени, что даже не стоит этого делать. Следовательно, общение с использованием AES-шифрования себя оправдывает.

Чтобы избежать как материальных, так и психологических трудностей, стоит подумать о том, что вы можете сделать и как повысить безопасность своей цифровой деятельности.

Приложение Kraden Messenger App - Как мы используем современную криптографию, включая AES

Kraden стремится укрепить свой статус самого безопасного в мире приложения для обмена сообщениями.

Все сообщения шифруются из конца в конец, используя ведущие технологии шифрования, такие как протокол Signal. Для обеспечения безопасности и шифрования ваших сообщений используются эллиптические кривые рукопожатия 3-DH, AES-256, HMAC-SHA256 и некоторые другие.

Кроме того, все отправленные вами сообщения удаляются по истечении определенного периода времени. Это предотвращает любые эксплойты безопасности и обеспечивает максимальную безопасность для каждого пользователя Kraden. База данных, содержащая конфиденциальную информацию на вашем устройстве, также шифруется с помощью 256-битного алгоритма AES. Открытый источник SQLCipher обеспечивает шифр, используемый в приложении. Сам ключ для расшифровки данных предоставляется вашим устройством Google Pixel и чипом Titan M, которым оно оснащено.

Резюме

За прошедшие годы цифровая криптография значительно усовершенствовалась. Однако на сегодняшний день AES (Advanced Encryption Standard) является лучшим выбором для надежной и безопасной связи в Интернете. Даже самым хитрым хакерам потребуются миллионы лет, чтобы расшифровать истинное содержание сообщений, зашифрованных, например, с помощью AES-256. Таким образом, безопасность и конфиденциальность значительно повышаются, поэтому не только современные предприятия, но и правительственные организации самого высокого уровня доверяют этому стандарту для своих коммуникаций.

Больше записей в блоге

декабрь 12, 2024

—

Учебники

—

4 мин. чтения

Что такое Tor и почему вам следует использовать его для максимальной конфиденциальности

Узнайте, как Tor улучшает вашу конфиденциальность и безопасность в 2025 году. Узнайте, почему Tor необходим для анонимности в интернете и как он seamlessly интегрируется с Kraden для безопасных сообщений.

Ross K.

Эксперт по безопасности

сентябрь 17, 2024

—

Учебники

—

3 мин. чтения

Будущее мобильной конфиденциальности: почему GrapheneOS необходим в 2025 году

GrapheneOS революционизирует мобильную конфиденциальность и безопасность благодаря своей модели «ноль доверия» и продвинутым функциям защиты. Узнайте, почему это лучший выбор для защиты ваших данных в 2025 году.

Ross K.

Эксперт по безопасности

Компания, специализирующаяся на безопасности и информационных технологиях, ставит перед собой задачу сделать неприкосновенность частной жизни каждого человека обязательной.

info@kraden.com