В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

В МИФИ создали PoC криптозащиты чатов в мессенджерах в эпоху кванта

Изучив современные методы защиты группового IM-обмена, специалисты кафедры «Криптология и кибербезопасность» университета «МИФИ» разработали концепцию криптопротокола, устойчивого к взлому с помощью квантового компьютера.

Исследования и разработки в сфере квантовых вычислений идут полным ходом. Принципиально новые компьютеры могут появиться, по некоторым оценкам, через 20-30 лет. По мощности им не будет равных, и угроза для криптосистем со стороны таких вычислителей давно не дает покоя ИБ-сообществу.

«Дело в том, что квантовый компьютер сможет за короткое время решать задачу факторизации целых чисел и задачу дискретного логарифмирования, на которых во многом основана стойкость современной криптографии, — комментирует профессор Института интеллектуальных кибернетических систем НИЯУ МИФИ Сергей Запечников. — Решение этих вычислительно сложных задач сегодня заняло бы миллионы лет даже на самых современных суперкомпьютерах. Квантовые компьютеры смогут значительно быстрее выполнять и алгоритмы поиска. Поэтому во всем мире сейчас идет разработка новых методов криптографической защиты информации, которые останутся стойкими даже после появления квантовых компьютеров».

По словам ученого, принцип действия новых методов будет заключаться в том, что злоумышленник при попытке взломать криптоалгоритм столкнется не с одной вычислительно сложной задачей, а с необходимостью перебора огромного количества однотипных задач. В зависимости от выбранных параметров их число можно сделать столь большим, что взлом, окажется не по зубам даже квантовому компьютеру.

Специалисты «МИФИ» решили внести свою лепту в исследования в этой области и предложили свой протокол распределения ключей на основе древовидной схемы, обычно используемой для защиты групповых чатов в мессенджерах. Согласно выработанной концепции, ключи для шифрования сообщений должны постоянно обновляться.

Исследователи также доказали (в теории), что раскрытие одного из криптоключей последовательности не сможет причинить большой ущерб: взломщик все равно не сможет вычислить ни предыдущие, ни последующие ключи.

Спецификации PoC-протокола и возможные способы реализации представлены в статье, опубликованной в журнале Journal of Computer Virology and Hacking Techniques (доступ требует регистрации). В дальнейшем ученые планируют работать над повышением производительности: такие протоколы сложны, требуют времени на вычисления на каждой стороне и потому существенно замедляют обмен сообщениями.

Шифрование не делает VPN невидимым: как сети распознают защищённый трафик

Пользователь Хабра под ником mr_tom объяснил, почему зашифрованное VPN-соединение всё равно можно обнаружить и заблокировать. Содержимое туннеля остаётся недоступным наблюдателю, но само соединение продолжает оставлять вполне заметные следы. Система фильтрации может видеть IP-адрес сервера, порт, транспорт, особенности начала обмена, размеры пакетов, интервалы между ними и поведение потока во времени.

Прочитать переписку она не способна, зато определить, на что похож трафик, — вполне. Шифрование надевает на данные броню, но не выдаёт им плащ-невидимку.

Для простейшей блокировки DPI вообще не требуется: достаточно ограничить известный IP-адрес, подсеть, порт или транспорт. Более сложные системы анализируют сочетание признаков и формируют отпечаток — профиль характерных свойств соединения.

 

Дополнительным инструментом становится active probing. Если конечная точка кажется подозрительной, система сама подключается к серверу и изучает его ответ. Поэтому значение имеет не только поведение трафика пользователя, но и реакция серверной стороны на посторонние запросы.

Автор отдельно разбирает популярную связку VLESS, XHTTP и REALITY. Называть её тремя VPN-протоколами некорректно: компоненты работают на разных уровнях. VLESS задаёт логику взаимодействия клиента и сервера, XHTTP отвечает за транспорт, а REALITY — за защиту транспортного соединения и внешний TLS-профиль.

Использование порта 443 тоже не превращает любой VPN в обычный HTTPS. Классификатор может учитывать рукопожатие и последующее поведение потока, а не только номер порта.

Главный вывод: неблокируемого VPN как универсальной инженерной категории не существует. Даже замаскированное соединение можно ограничить по IP, новым сигнатурам или результатам активной проверки. Поэтому безопасность шифрования и устойчивость к распознаванию — две разные характеристики.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru