আমি ডেটা এনক্রিপ্ট করতে চাই

আমরা বেশিরভাগ ডেটা এনক্রিপশন ব্যবহারের ক্ষেত্রে AES128_GCM কী টাইপের সাথে AEAD আদিম সুপারিশ করি।

অ্যাসোসিয়েটেড ডেটার সাথে প্রমাণীকৃত এনক্রিপশন (AEAD) বেশিরভাগ ব্যবহারের ক্ষেত্রে সবচেয়ে সহজ এবং সবচেয়ে উপযুক্ত আদিম। AEAD গোপনীয়তা এবং সত্যতা প্রদান করে এবং নিশ্চিত করে যে বার্তাগুলিতে সর্বদা আলাদা সাইফারটেক্সট (এনক্রিপ্ট করা আউটপুট) থাকে যদিও প্লেইনটেক্সট (এনক্রিপশনের জন্য ইনপুট) একই হয়। এটি প্রতিসম, এনক্রিপশন এবং ডিক্রিপশন উভয়ের জন্য একটি একক কী ব্যবহার করে।

নিম্নলিখিত উদাহরণগুলি আপনাকে AEAD আদিম ব্যবহার করা শুরু করে:

সি++ 

// A command-line utility for testing Tink AEAD.
#include <iostream>
#include <memory>
#include <ostream>
#include <string>

#include "absl/flags/flag.h"
#include "absl/flags/parse.h"
#include "absl/log/check.h"
#include "absl/strings/string_view.h"
#include "tink/aead.h"
#include "tink/aead/aead_config.h"
#include "tink/config/global_registry.h"
#include "util/util.h"
#include "tink/keyset_handle.h"
#include "tink/util/status.h"

ABSL_FLAG(std::string, keyset_filename, "", "Keyset file in JSON format");
ABSL_FLAG(std::string, mode, "", "Mode of operation {encrypt|decrypt}");
ABSL_FLAG(std::string, input_filename, "", "Filename to operate on");
ABSL_FLAG(std::string, output_filename, "", "Output file name");
ABSL_FLAG(std::string, associated_data, "",
          "Associated data for AEAD (default: empty");

namespace {

using ::crypto::tink::Aead;
using ::crypto::tink::AeadConfig;
using ::crypto::tink::KeysetHandle;
using ::crypto::tink::util::Status;
using ::crypto::tink::util::StatusOr;

constexpr absl::string_view kEncrypt = "encrypt";
constexpr absl::string_view kDecrypt = "decrypt";

void ValidateParams() {
  // ...
}

}  // namespace

namespace tink_cc_examples {

// AEAD example CLI implementation.
Status AeadCli(absl::string_view mode, const std::string& keyset_filename,
               const std::string& input_filename,
               const std::string& output_filename,
               absl::string_view associated_data) {
  Status result = AeadConfig::Register();
  if (!result.ok()) return result;

  // Read the keyset from file.
  StatusOr<std::unique_ptr<KeysetHandle>> keyset_handle =
      ReadJsonCleartextKeyset(keyset_filename);
  if (!keyset_handle.ok()) return keyset_handle.status();

  // Get the primitive.
  StatusOr<std::unique_ptr<Aead>> aead =
      (*keyset_handle)
          ->GetPrimitive<crypto::tink::Aead>(
              crypto::tink::ConfigGlobalRegistry());
  if (!aead.ok()) return aead.status();

  // Read the input.
  StatusOr<std::string> input_file_content = ReadFile(input_filename);
  if (!input_file_content.ok()) return input_file_content.status();

  // Compute the output.
  std::string output;
  if (mode == kEncrypt) {
    StatusOr<std::string> encrypt_result =
        (*aead)->Encrypt(*input_file_content, associated_data);
    if (!encrypt_result.ok()) return encrypt_result.status();
    output = encrypt_result.value();
  } else {  // operation == kDecrypt.
    StatusOr<std::string> decrypt_result =
        (*aead)->Decrypt(*input_file_content, associated_data);
    if (!decrypt_result.ok()) return decrypt_result.status();
    output = decrypt_result.value();
  }

  // Write the output to the output file.
  return WriteToFile(output, output_filename);
}

}  // namespace tink_cc_examples

int main(int argc, char** argv) {
  absl::ParseCommandLine(argc, argv);

  ValidateParams();

  std::string mode = absl::GetFlag(FLAGS_mode);
  std::string keyset_filename = absl::GetFlag(FLAGS_keyset_filename);
  std::string input_filename = absl::GetFlag(FLAGS_input_filename);
  std::string output_filename = absl::GetFlag(FLAGS_output_filename);
  std::string associated_data = absl::GetFlag(FLAGS_associated_data);

  std::clog << "Using keyset from file " << keyset_filename << " to AEAD-"
            << mode << " file " << input_filename << " with associated data '"
            << associated_data << "'." << '\n';
  std::clog << "The resulting output will be written to " << output_filename
            << '\n';

  CHECK_OK(tink_cc_examples::AeadCli(mode, keyset_filename, input_filename,
                                     output_filename, associated_data));
  return 0;
}
aead_cli.cc

যাও 


import (
	"bytes"
	"fmt"
	"log"

	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/aead"
	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/insecurecleartextkeyset"
	"github.com/tink-crypto/tink-go/v2/keyset"
)

func Example() {
	// A keyset created with "tinkey create-keyset --key-template=AES256_GCM". Note
	// that this keyset has the secret key information in cleartext.
	jsonKeyset := `{
			"key": [{
					"keyData": {
							"keyMaterialType":
									"SYMMETRIC",
							"typeUrl":
									"type.googleapis.com/google.crypto.tink.AesGcmKey",
							"value":
									"GiBWyUfGgYk3RTRhj/LIUzSudIWlyjCftCOypTr0jCNSLg=="
					},
					"keyId": 294406504,
					"outputPrefixType": "TINK",
					"status": "ENABLED"
			}],
			"primaryKeyId": 294406504
	}`

	// Create a keyset handle from the cleartext keyset in the previous
	// step. The keyset handle provides abstract access to the underlying keyset to
	// limit the exposure of accessing the raw key material. WARNING: In practice,
	// it is unlikely you will want to use a insecurecleartextkeyset, as it implies
	// that your key material is passed in cleartext, which is a security risk.
	// Consider encrypting it with a remote key in Cloud KMS, AWS KMS or HashiCorp Vault.
	// See https://github.com/google/tink/blob/master/docs/GOLANG-HOWTO.md#storing-and-loading-existing-keysets.
	keysetHandle, err := insecurecleartextkeyset.Read(
		keyset.NewJSONReader(bytes.NewBufferString(jsonKeyset)))
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Retrieve the AEAD primitive we want to use from the keyset handle.
	primitive, err := aead.New(keysetHandle)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Use the primitive to encrypt a message. In this case the primary key of the
	// keyset will be used (which is also the only key in this example).
	plaintext := []byte("message")
	associatedData := []byte("associated data")
	ciphertext, err := primitive.Encrypt(plaintext, associatedData)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	// Use the primitive to decrypt the message. Decrypt finds the correct key in
	// the keyset and decrypts the ciphertext. If no key is found or decryption
	// fails, it returns an error.
	decrypted, err := primitive.Decrypt(ciphertext, associatedData)
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}

	fmt.Println(string(decrypted))
	// Output: message
}

aead_test.go

জাভা 

package aead;

import static java.nio.charset.StandardCharsets.UTF_8;

import com.google.crypto.tink.Aead;
import com.google.crypto.tink.InsecureSecretKeyAccess;
import com.google.crypto.tink.KeysetHandle;
import com.google.crypto.tink.TinkJsonProtoKeysetFormat;
import com.google.crypto.tink.aead.AeadConfig;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

/**
 * A command-line utility for encrypting small files with AEAD.
 *
 * <p>It loads cleartext keys from disk - this is not recommended!
 *
 * <p>It requires the following arguments:
 *
 * <ul>
 *   <li>mode: Can be "encrypt" or "decrypt" to encrypt/decrypt the input to the output.
 *   <li>key-file: Read the key material from this file.
 *   <li>input-file: Read the input from this file.
 *   <li>output-file: Write the result to this file.
 *   <li>[optional] associated-data: Associated data used for the encryption or decryption.
 */
public final class AeadExample {
  private static final String MODE_ENCRYPT = "encrypt";
  private static final String MODE_DECRYPT = "decrypt";

  public static void main(String[] args) throws Exception {
    if (args.length != 4 && args.length != 5) {
      System.err.printf("Expected 4 or 5 parameters, got %d\n", args.length);
      System.err.println(
          "Usage: java AeadExample encrypt/decrypt key-file input-file output-file"
              + " [associated-data]");
      System.exit(1);
    }
    String mode = args[0];
    Path keyFile = Paths.get(args[1]);
    Path inputFile = Paths.get(args[2]);
    Path outputFile = Paths.get(args[3]);
    byte[] associatedData = new byte[0];
    if (args.length == 5) {
      associatedData = args[4].getBytes(UTF_8);
    }
    // Register all AEAD key types with the Tink runtime.
    AeadConfig.register();

    // Read the keyset into a KeysetHandle.
    KeysetHandle handle =
        TinkJsonProtoKeysetFormat.parseKeyset(
            new String(Files.readAllBytes(keyFile), UTF_8), InsecureSecretKeyAccess.get());

    // Get the primitive.
    Aead aead = handle.getPrimitive(Aead.class);

    // Use the primitive to encrypt/decrypt files.
    if (MODE_ENCRYPT.equals(mode)) {
      byte[] plaintext = Files.readAllBytes(inputFile);
      byte[] ciphertext = aead.encrypt(plaintext, associatedData);
      Files.write(outputFile, ciphertext);
    } else if (MODE_DECRYPT.equals(mode)) {
      byte[] ciphertext = Files.readAllBytes(inputFile);
      byte[] plaintext = aead.decrypt(ciphertext, associatedData);
      Files.write(outputFile, plaintext);
    } else {
      System.err.println("The first argument must be either encrypt or decrypt, got: " + mode);
      System.exit(1);
    }
  }

  private AeadExample() {}
}
AeadExample.java

Obj-C

হাউ-টু

পাইথন 

import tink
from tink import aead
from tink import secret_key_access


def example():
  """Encrypt and decrypt using AEAD."""
  # Register the AEAD key managers. This is needed to create an Aead primitive
  # later.
  aead.register()

  # A keyset created with "tinkey create-keyset --key-template=AES256_GCM". Note
  # that this keyset has the secret key information in cleartext.
  keyset = r"""{
      "key": [{
          "keyData": {
              "keyMaterialType":
                  "SYMMETRIC",
              "typeUrl":
                  "type.googleapis.com/google.crypto.tink.AesGcmKey",
              "value":
                  "GiBWyUfGgYk3RTRhj/LIUzSudIWlyjCftCOypTr0jCNSLg=="
          },
          "keyId": 294406504,
          "outputPrefixType": "TINK",
          "status": "ENABLED"
      }],
      "primaryKeyId": 294406504
  }"""

  # Create a keyset handle from the cleartext keyset in the previous
  # step. The keyset handle provides abstract access to the underlying keyset to
  # limit access of the raw key material. WARNING: In practice, it is unlikely
  # you will want to use a cleartext_keyset_handle, as it implies that your key
  # material is passed in cleartext, which is a security risk.
  keyset_handle = tink.json_proto_keyset_format.parse(
      keyset, secret_key_access.TOKEN
  )

  # Retrieve the Aead primitive we want to use from the keyset handle.
  primitive = keyset_handle.primitive(aead.Aead)

  # Use the primitive to encrypt a message. In this case the primary key of the
  # keyset will be used (which is also the only key in this example).
  ciphertext = primitive.encrypt(b'msg', b'associated_data')

  # Use the primitive to decrypt the message. Decrypt finds the correct key in
  # the keyset and decrypts the ciphertext. If no key is found or decryption
  # fails, it raises an error.
  output = primitive.decrypt(ciphertext, b'associated_data')
aead_basic.py

AEAD

অথেনটিকেটেড এনক্রিপশন উইথ অ্যাসোসিয়েটেড ডেটা (AEAD) আদিম হল ডেটা এনক্রিপশনের জন্য সবচেয়ে সাধারণ আদিম এবং বেশিরভাগ প্রয়োজনের জন্য উপযুক্ত।

AEAD এর নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

  • গোপনীয়তা : প্লেইনটেক্সট সম্পর্কে কিছুই জানা যায় না, এর দৈর্ঘ্য ছাড়া।
  • সত্যতা : সনাক্ত করা ছাড়া সাইফারটেক্সটের অন্তর্নিহিত এনক্রিপ্ট করা প্লেইনটেক্সট পরিবর্তন করা অসম্ভব।
  • সিমেট্রিক : প্লেইনটেক্সট এনক্রিপ্ট করা এবং সাইফারটেক্সট ডিক্রিপ্ট করা একই কী দিয়ে করা হয়।
  • র্যান্ডমাইজেশন : এনক্রিপশন র্যান্ডমাইজ করা হয়। একই প্লেইনটেক্সট সহ দুটি বার্তা বিভিন্ন সাইফারটেক্সট দেয়। আক্রমণকারীরা জানতে পারে না কোন সাইফারটেক্সট একটি প্রদত্ত প্লেইনটেক্সট এর সাথে মিলে যায়। আপনি যদি এটি এড়াতে চান তবে এর পরিবর্তে ডিটারমিনিস্টিক AEAD ব্যবহার করুন।

সংশ্লিষ্ট তথ্য

AEAD নির্দিষ্ট সম্পর্কিত ডেটার সাথে সাইফারটেক্সট বাঁধতে ব্যবহার করা যেতে পারে। ধরুন আপনার কাছে user-id এবং encrypted-medical-history ক্ষেত্রগুলির সাথে একটি ডাটাবেস রয়েছে। এই পরিস্থিতিতে, encrypted-medical-history এনক্রিপ্ট করার সময় user-id সংশ্লিষ্ট ডেটা হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি একজন আক্রমণকারীকে একজন ব্যবহারকারী থেকে অন্য ব্যবহারকারীর চিকিৎসা ইতিহাস সরানো থেকে বাধা দেয়।

একটি কী টাইপ বেছে নিন

যদিও আমরা বেশিরভাগ ব্যবহারের জন্য AES128_GCM সুপারিশ করি, বিভিন্ন প্রয়োজনের জন্য বিভিন্ন কী প্রকার রয়েছে (256-বিট সুরক্ষার জন্য, নীচে AES256 দিয়ে AES128 প্রতিস্থাপন করুন)। সাধারণতঃ

  • একটি 16-বাইট ইনিশিয়ালাইজেশন ভেক্টর (IV) সহ AES128_CTR_HMAC_SHA256 হল সবচেয়ে রক্ষণশীল মোড যার ভাল সীমা রয়েছে৷
  • AES128_EAX কিছুটা কম রক্ষণশীল এবং AES128_CTR_HMAC_SHA256 এর চেয়ে কিছুটা দ্রুত।
  • AES128_GCM হল সাধারনত দ্রুততম মোড, যেখানে বার্তার সংখ্যা এবং বার্তার আকারের উপর কঠোর সীমা রয়েছে৷ যখন প্লেইনটেক্সট এবং সম্পর্কিত ডেটা দৈর্ঘ্যের (নীচে) এই সীমাগুলি অতিক্রম করা হয়, তখন AES128_GCM ব্যর্থ হয় এবং মূল উপাদান ফাঁস করে।
  • AES128_GCM_SIV প্রায় AES128_GCM এর মতো দ্রুত। এটির বার্তার সংখ্যা এবং বার্তার আকারের AES128_GCM এর মতো একই সীমা রয়েছে, কিন্তু যখন এই সীমাগুলি অতিক্রম করা হয়, এটি একটি কম বিপর্যয়মূলক উপায়ে ব্যর্থ হয়: এটি শুধুমাত্র দুটি বার্তা সমান হওয়ার বিষয়টি ফাঁস করতে পারে। এটি AES128_GCM এর তুলনায় এটি ব্যবহার করা নিরাপদ করে তোলে, তবে এটি অনুশীলনে কম ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। জাভাতে এটি ব্যবহার করার জন্য, আপনাকে Conscrypt ইনস্টল করতে হবে।
  • XChaCha20Poly1305 এ AES128_GCM এর চেয়ে বার্তার সংখ্যা এবং বার্তার আকারের উপর অনেক বেশি সীমা রয়েছে, কিন্তু যখন এটি ব্যর্থ হয় (খুব অসম্ভাব্য) তখন এটি মূল উপাদানও ফাঁস করে। এটি হার্ডওয়্যার ত্বরিত নয়, তাই হার্ডওয়্যার ত্বরণ পাওয়া যায় এমন পরিস্থিতিতে এটি AES মোডের চেয়ে ধীর হতে পারে।

নিরাপত্তা গ্যারান্টি

AEAD বাস্তবায়ন প্রস্তাব:

  • CCA2 নিরাপত্তা।
  • কমপক্ষে 80-বিট প্রমাণীকরণ শক্তি।
  • মোট 2 50 বাইট সহ কমপক্ষে 2 32টি বার্তা এনক্রিপ্ট করার ক্ষমতা। 2 32টি পর্যন্ত নির্বাচিত প্লেইনটেক্সট বা বাছাই করা সাইফারটেক্সট সহ কোনও আক্রমণের সাফল্যের সম্ভাবনা 2 -32 এর বেশি নেই।