ወደ TLS በጥልቀት እንግባ፦ ከHTTPS ጀርባ ያለው ክሪፕቶግራፊክ አስማት

1. የእጅ መጨባበጥ ፍሰት ሙሉ በሙሉ ተፈትቷል

የTLS ደህንነቱ የተጠበቀ ግንኙነት መሠረት በማዋቀር ጊዜ የሚደረግ የእጅ ጭብጨባ ዳንስ ነው። ደረጃውን የጠበቀ የTLS የእጅ ጭብጨባ ፍሰትን እንከፋፍል፡

 

ምስል 2፡ የተለመደ የTLS የእጅ መጨባበጥ ፍሰት።

1️⃣ የTCP ግንኙነት ማዋቀር

ደንበኛ (ለምሳሌ፣ አሳሽ) ከአገልጋዩ ጋር የቲሲፒ ግንኙነት (መደበኛ ወደብ 443) ይጀምራል።

2️⃣ የTLS የእጅ መጨባበጥ ደረጃ

○ ደንበኛ ሰላም፡ አሳሹ የሚደገፈውን የTLS ስሪት፣ ሚስጥራዊ ኮድ እና የዘፈቀደ ቁጥር ከአገልጋይ ስም አመላካች (SNI) ጋር ይልካል፣ ይህም አገልጋዩ የትኛውን የአስተናጋጅ ስም መድረስ እንደሚፈልግ ይነግረዋል (በብዙ ጣቢያዎች ላይ የአይፒ ማጋራትን ማንቃት)።

○ የአገልጋይ ሰላም እና የምስክር ወረቀት ችግር፡ አገልጋዩ ተገቢውን የTLS ስሪት እና ሚስጥራዊ ኮድ ይመርጣል፣ እና የምስክር ወረቀቱን (ከህዝብ ቁልፍ ጋር) እና የዘፈቀደ ቁጥሮችን ይልካል።

○ የምስክር ወረቀት ማረጋገጫ፡ አሳሹ የአገልጋይ ሰርተፊኬት ሰንሰለትን እስከ ታማኝ የስርወ- ...

○ የቅድመ-ማስተር ቁልፍ ማመንጨት፡ አሳሹ የቅድመ-ማስተር ቁልፍ ይፈጥራል፣ በአገልጋዩ የህዝብ ቁልፍ ያመሰጥረዋል፣ እና ወደ አገልጋዩ ይልካል። ሁለት ወገኖች የክፍለ-ጊዜ ቁልፍን ይደራደራሉ፡ የሁለቱም ወገኖች የዘፈቀደ ቁጥሮችን እና የቅድመ-ማስተር ቁልፉን በመጠቀም ደንበኛው እና አገልጋዩ ተመሳሳይ የሆነ የሲሜትሪ ምስጠራ ክፍለ-ጊዜ ቁልፍ ያሰላሉ።

○ የእጅ መጨባበጥ ማጠናቀቅ፡ ሁለቱም ወገኖች "የተጠናቀቁ" መልዕክቶችን እርስ በእርሳቸው ይልካሉ እና የተመሰጠሩትን የውሂብ ማስተላለፊያ ምዕራፍ ውስጥ ይገባሉ።

3️⃣ ደህንነቱ የተጠበቀ የውሂብ ዝውውር

ሁሉም የአገልግሎት መረጃዎች በተደራደረው የክፍለ ጊዜ ቁልፍ በተመጣጣኝ ሁኔታ የተመሰጠሩ ናቸው፣ በመሃል ላይ ቢጠለፉም እንኳ፣ "የተዛባ ኮድ" ብቻ ነው።

4️⃣ የክፍለ ጊዜ መልሶ ጥቅም ላይ ማዋል

TLS እንደገና ሴሽንን ይደግፋል፣ ይህም ተመሳሳይ ደንበኛ አድካሚውን የእጅ መጨባበጥ እንዲያልፍ በመፍቀድ አፈጻጸምን በእጅጉ ሊያሻሽል ይችላል።
ያልተመጣጠነ ምስጠራ (እንደ RSA ያሉ) ደህንነቱ የተጠበቀ ቢሆንም ቀርፋፋ ነው። ሲሜትሪክ ምስጠራ ፈጣን ነው ነገር ግን የቁልፍ ስርጭቱ አስቸጋሪ ነው። TLS "ባለ ሁለት ደረጃ" ስትራቴጂን ይጠቀማል - በመጀመሪያ ያልተመጣጠነ ደህንነቱ የተጠበቀ የቁልፍ ልውውጥ እና ከዚያም ውሂቡን በብቃት ለማመስጠር ሲሜትሪክ እቅድ።

2. የአልጎሪዝም ዝግመተ ለውጥ እና የደህንነት ማሻሻያ

RSA እና Diffie-Hellman
○ RSA
ለመጀመሪያ ጊዜ በTLS የእጅ መጨባበጥ ወቅት የክፍለ ጊዜ ቁልፎችን ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ለማሰራጨት በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል። ደንበኛው የክፍለ ጊዜ ቁልፍ ያመነጫል፣ በአገልጋዩ ይፋዊ ቁልፍ ያመሰጥረዋል፣ እና አገልጋዩ ብቻ ዲክሪፕት ማድረግ እንዲችል ይልከዋል።

○ ዲፊ-ሄልማን (DH/ECDH)
ከTLS 1.3 ጀምሮ፣ RSA ለቀጣይ ሚስጥራዊነት (PFS) የሚደግፉ ይበልጥ ደህንነታቸው የተጠበቀ የDH/ECDH ስልተ ቀመሮችን በመደገፍ ለቁልፍ ልውውጥ ጥቅም ላይ አይውልም። የግል ቁልፉ ቢፈስም እንኳ ታሪካዊ መረጃው አሁንም ሊከፈት አይችልም።

የቲኤልኤስ ስሪት	የቁልፍ ልውውጥ አልጎሪዝም	ደህንነት
ቲኤልኤስ 1.2	RSA/DH/ECDH	ከፍ ያለ
ቲኤልኤስ 1.3	ለDH/ECDH ብቻ	የበለጠ ከፍ ያለ