ጥልቅ ወደ TLS፡ ከ HTTPS በስተጀርባ ያለው ክሪፕቶግራፊክ አስማት

1. የመጨባበጥ ፍሰት ሙሉ በሙሉ ተፈትቷል

የTLS ደህንነቱ የተጠበቀ ግንኙነት መሰረት በማዋቀር ጊዜ የመጨባበጥ ዳንስ ነው። መደበኛውን የTLS የእጅ መጨባበጥ ፍሰት እንከፋፍል፡-

 

ምስል 2፡ የተለመደ የቲኤልኤስ የእጅ መጨባበጥ ፍሰት።

1️⃣ TCP ግንኙነት ማዋቀር

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

2️⃣ TLS የእጅ መጨባበጥ ደረጃ

○ ደንበኛ ጤና ይስጥልኝ፡ አሳሹ የሚደገፈውን የTLS እትም፣ የምስጢር እና የዘፈቀደ ቁጥር ከServer Name Indication (SNI) ጋር ይልካል፣ እሱም ለአገልጋዩ የትኛውን አስተናጋጅ ስም ማግኘት እንደሚፈልግ ይነግረዋል (በብዙ ድረ-ገጾች ላይ የአይፒ ማጋራትን ያስችላል)።

○ የአገልጋይ ሰላም እና የምስክር ወረቀት ጉዳይ፡ አገልጋዩ ተገቢውን የTLS እትም እና የምስጢር ቃል ይመርጣል እና ሰርተፍኬቱን (በህዝብ ቁልፍ) እና የዘፈቀደ ቁጥሮችን ይልካል።

○ የምስክር ወረቀት ማረጋገጥ፡ አሳሹ የተጭበረበረ መሆኑን ለማረጋገጥ የአገልጋይ ሰርተፍኬት ሰንሰለትን እስከ ታማኝ ስርወ CA ድረስ ያረጋግጣል።

○ ፕሪምስተር ቁልፍ ማመንጨት፡ አሳሹ የፕሪምስተር ቁልፍን ያመነጫል፣ በአገልጋዩ የህዝብ ቁልፍ ያመስጥር እና ወደ አገልጋዩ ይልካል።ሁለት ወገኖች የክፍለ ጊዜ ቁልፍ ይደራደራሉ፡ የሁለቱም ወገኖች የዘፈቀደ ቁጥሮች እና የፕሪምስተር ቁልፍን በመጠቀም ደንበኛው እና አገልጋዩ ተመሳሳይ የሲሜትሪክ ምስጠራ ክፍለ ጊዜ ቁልፍ ያሰላሉ።

○ መጨባበጥ ማጠናቀቅ፡- ሁለቱም ወገኖች እርስ በርሳቸው "የተጠናቀቁ" መልዕክቶችን ይልካሉ እና ወደ ኢንክሪፕት የተደረገው የዳታ ማስተላለፊያ ምዕራፍ ውስጥ ይገባሉ።

3️⃣ ደህንነቱ የተጠበቀ የውሂብ ማስተላለፍ

ሁሉም የአገልግሎት መረጃዎች በተመጣጣኝ ሁኔታ በተደራዳሪው የክፍለ-ጊዜ ቁልፍ በብቃት የተመሰጠረ ነው፣ ምንም እንኳን መሀል ላይ ቢጠለፍም፣ የ"ጋርብልድ ኮድ" ስብስብ ነው።

4️⃣ ክፍለ-ጊዜን እንደገና መጠቀም

TLS ክፍለ-ጊዜን በድጋሚ ይደግፋል፣ይህም ተመሳሳዩ ደንበኛ አድካሚውን የእጅ መጨባበጥ እንዲዘለል በመፍቀድ አፈፃፀሙን በእጅጉ ያሻሽላል።
ያልተመጣጠነ ምስጠራ (እንደ አርኤስኤ ያለ) ደህንነቱ የተጠበቀ ግን ቀርፋፋ ነው። የሲሜትሪክ ምስጠራ ፈጣን ነው ነገር ግን የቁልፍ ስርጭቱ አስቸጋሪ ነው። TLS ውሂቡን በብቃት ለማመስጠር የ"ሁለት-ደረጃ" ስልት ይጠቀማል - በመጀመሪያ ያልተመሳሰለ ደህንነቱ የተጠበቀ የቁልፍ ልውውጥ እና ከዚያም የተመጣጠነ እቅድ።

2. የአልጎሪዝም ዝግመተ ለውጥ እና የደህንነት መሻሻል

RSA እና Diffie-Hellman
○ አርኤስኤ
የክፍለ ጊዜ ቁልፎችን ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ለማሰራጨት በመጀመሪያ በTLS እጅ መጨባበጥ ወቅት በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል። ደንበኛው የክፍለ ጊዜ ቁልፍ ያመነጫል፣ በአገልጋዩ የህዝብ ቁልፍ ያመስጥረዋል እና አገልጋዩ ብቻ ዲክሪፕት ማድረግ እንዲችል ይልካል።

○ ዲፊ-ሄልማን (DH/ECDH)
ከTLS 1.3 ጀምሮ፣ RSA ለቀጣይ ሚስጥራዊነት (PFS) ይበልጥ ደህንነታቸው የተጠበቀ የDH/ECDH ስልተ ቀመሮችን በመደገፍ ለቁልፍ ልውውጥ ጥቅም ላይ አይውልም። ምንም እንኳን የግል ቁልፉ ቢወጣም, ታሪካዊው መረጃ አሁንም ሊከፈት አይችልም.

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