Mã hoá xác thực xác thực với dữ liệu liên kết (AEAD xác định)

AEAD xác định cung cấp phương thức mã hoá với thuộc tính xác định: mã hoá cùng một dữ liệu luôn cho ra cùng một bản mật mã. Hình thức mã hoá này hữu ích cho việc gói khoá hoặc cho một số giao thức để tìm kiếm dữ liệu đã mã hoá (xem RFC 5297, Mục 1.3 để biết thêm thông tin). Do thuộc tính tất định của nó, việc triển khai dữ liệu gốc này có thể dẫn đến mất bí mật vì kẻ tấn công chỉ cần tìm ra bản mã hoá của một thông báo nhất định là có thể xác định các thực thể khác của thông báo đó.

AEAD xác định có các tính chất sau:

• Tính bí mật: Không có thông tin nào về văn bản thuần tuý được xác định, ngoại trừ độ dài và đẳng thức của các văn bản thuần tuý lặp lại.
• Tính xác thực: Bạn không thể thay đổi văn bản thuần tuý đã mã hoá nằm dưới bản mật mã nếu không được phát hiện.
• Symmetric (Đối xứng): Quá trình mã hoá văn bản thuần tuý và giải mã bản mật mã được thực hiện bằng cùng một khoá.
• Có tính xác định: Miễn là khoá chính không thay đổi, việc mã hoá một văn bản thuần tuý hai lần với các tham số giống nhau sẽ dẫn đến cùng một bản mật mã.

Lưu ý: AEAD xác định bảo vệ dữ liệu gần như cũng như AEAD thông thường. Tuy nhiên, nếu bạn gửi cùng một thông điệp hai lần, kẻ tấn công có thể nhận thấy hai thông điệp đó bằng nhau. Nếu đây không phải là hành vi mong muốn, hãy xem phần AEAD.

Dữ liệu liên quan

Chú ý: Dữ liệu liên kết đã được xác thực nhưng KHÔNG được mã hoá.

AEAD xác định cũng có thể dùng để liên kết văn bản mật mã với dữ liệu liên quan cụ thể. Giả sử bạn có một cơ sở dữ liệu với các trường user-id và encrypted-medical-history. Trong trường hợp này, bạn có thể dùng user-id làm dữ liệu liên kết khi mã hoá encrypted-medical-history. Nhờ đó, kẻ tấn công không thể di chuyển bệnh án từ người dùng này sang người dùng khác.

Chọn một loại khoá

Bạn nên dùng loại khoá AES256_SIV cho mọi trường hợp sử dụng.

Lưu ý: Tink không cung cấp AES128_SIV vì ứng dụng này không cung cấp tính năng bảo mật 128 bit trong trường hợp nhiều người dùng.

Đảm bảo tính bảo mật

• Độ mạnh xác thực tối thiểu là 80 bit.
• Văn bản thuần tuý và dữ liệu liên kết có thể có độ dài tuỳ ý (trong khoảng 0,.2³² byte).
• Cấp độ bảo mật 128 bit chống lại các cuộc tấn công khôi phục khoá cũng như trong các cuộc tấn công nhiều người dùng có tối đa 2³² khoá — điều đó có nghĩa là nếu đối thủ nhận được 2³² thuật toán mật mã của cùng một thông báo được mã hoá dưới 2³² khoá, chúng cần thực hiện 2¹²⁸ phép tính để có được một khoá duy nhất.
• Khả năng mã hoá 2³⁸ thông báo một cách an toàn, miễn là mỗi thông báo có thời lượng dưới 1 MB.

Thận trọng: AEAD xác định không đưa ra đảm bảo về tính bảo mật cho dữ liệu liên quan.

Trường hợp sử dụng mẫu

Xem bài viết Tôi muốn mã hoá dữ liệu theo cách quyết định và Tôi muốn liên kết văn bản mật mã với ngữ cảnh của dữ liệu đó.