Šifrování > Typy šifrování
Vysvětlení typů šifrování
Stejná data mohou být chráněna několika typy šifrování současně, přičemž každý z nich odpovídá na jinou otázku:
- Kdo drží klíče?
- Jaký algoritmus data šifruje?
- Na jaké vrstvě jsou chráněna?
Pochopení rozdílu vám pomůže činit informovanější rozhodnutí o tom, jak jsou vaše data sdílena, kde jsou uložena a kterým službám důvěřujete, že s nimi budou nakládat.
Jak spolu typy šifrování souvisí
Typy šifrování odpovídají na různé otázky. Některé popisují, kdo může přistupovat k vašim datům (model ochrany). Jiné popisují, jak funguje matematika v pozadí (algoritmus). Jedno šifrované připojení obvykle využívá více než jeden typ současně.
Model ochrany
Koncové šifrování, šifrování s nulovým přístupem, celodiskové šifrování
Struktura klíče
Symetrické vs. asymetrické šifrování
Standard šifrování
AES, ChaCha20, RSA, ECC, homomorfní šifrování, DES, postkvantové algoritmy
Model transparentnosti
Šifrování s otevřeným zdrojovým kódem
Například zpráva v Proton Mailu používá koncové šifrování (model ochrany) implementované pomocí algoritmu AES (symetrický algoritmus) pro obsah zprávy a kryptografii eliptických křivek (asymetrický algoritmus) pro výměnu klíčů – to vše v kódu, který má otevřený zdrojový kód a prochází nezávislými audity.
Symetrické vs. asymetrické šifrování
Tyto dva přístupy popisují základní strukturu toho, jak fungují šifrovací klíče. Většina moderních způsobů šifrování používá obojí: asymetrické šifrování pro bezpečné předání klíče a symetrické šifrování pro šifrování samotných dat.
Symetrické šifrování
Symetrické šifrování používá jeden klíč jak pro šifrování, tak pro dešifrování dat. Je rychlé a efektivní, takže je ideální pro zpracování velkého množství informací. Bezpečné sdílení tohoto klíče mezi stranami však může být náročné a představuje potenciální bezpečnostní riziko.
Asymetrické šifrování
Asymetrické šifrování spoléhá na dva klíče: veřejný klíč pro šifrování dat a soukromý klíč pro jejich dešifrování. Vzhledem k tomu, že soukromý klíč zůstává tajný a nikdy se nesdílí, poskytuje tato metoda vyšší bezpečnost komunikace. Nevýhodou je, že je pomalejší a vyžaduje více výpočetních zdrojů ve srovnání se symetrickým šifrováním.
Koncové šifrování
Koncové šifrování (E2EE) zajišťuje, že data jsou zašifrována v zařízení odesílatele a dešifrována až v zařízení příjemce. Nikdo mezitím je nemůže přečíst, ani poskytovatel služeb.
Při standardním šifrování (které používá většina e-mailových a cloudových služeb) jsou vaše data během přenosu šifrována, ale před opětovným zašifrováním pro uložení jsou dešifrována na serverech poskytovatele. Poskytovatel drží klíče, což znamená, že může k vašim datům přistupovat, stejně jako kdokoli, kdo bezpečnost poskytovatele naruší.
E2EE toto riziko eliminuje. Poskytovatel nikdy nedrží dešifrovací klíče, takže není co předat, kompromitovat ani předložit na základě soudního příkazu. Jedná se o nejsilnější model ochrany dostupný pro komunikaci a sdílená data.
Šifrování s nulovým přístupem
Šifrování s nulovým přístupem znamená, že poskytovatel služeb nemůže za žádných okolností k vašim datům přistupovat, a to ani tehdy, když jsou uložena na jeho serverech. Jedná se o standard, který se vztahuje na neaktivní data.
Koncové šifrování chrání data při přenosu, když se pohybují mezi odesílatelem a příjemcem. Šifrování s nulovým přístupem rozšiřuje tuto ochranu i na úložiště. Dokonce i data, která s nikým nesdílíte (rozepsaný e-mail, poznámka, uložený soubor), jsou šifrována klíčem, který držíte pouze vy.
Šifrování s nulovým přístupem je nejdůležitější v případech, kdy u poskytovatele dlouhodobě ukládáte data, jako jsou e-mailové archivy, cloudové soubory nebo události v kalendáři. Bez něj by únik informací u poskytovatele, vládní nařízení nebo nečestný zaměstnanec mohli odhalit vše, co jste si uložili.
Úplné šifrování disku
Celodiskové šifrování fyzicky šifruje vše uložené v zařízení, včetně operačního systému, aplikací a souborů, takže data jsou bez správných přihlašovacích údajů nečitelná. Pokud dojde ke ztrátě, odcizení nebo zabavení zařízení, zůstane jeho obsah bez ověření nedostupný.
Jedná se o standardní vrstvu ochrany pro notebooky, smartphony a externí disky. Většina moderních operačních systémů jej aktivuje ve výchozím nastavení – FileVault na systému macOS, BitLocker na systému Windows a integrované šifrování na systémech iOS a Android.
Šifrování s otevřeným zdrojovým kódem
Šifrování s otevřeným zdrojovým kódem znamená, že kód implementující šifrování je veřejně dostupný, aby jej kdokoli mohl zkontrolovat, auditovat a ověřit. To je způsob, jakým se buduje důvěra v šifrování v širokém měřítku.
Služba může tvrdit, že používá silné šifrování, ale bez kódu s otevřeným zdrojovým kódem nemáte možnost ověřit, zda je toto tvrzení pravdivé, zda je implementace správná nebo zda neobsahuje zadní vrátka.
Kód s otevřeným zdrojovým kódem kontrolují bezpečnostní analytici, akademici a další vývojáři z celého světa, což výrazně zvyšuje pravděpodobnost, že budou nalezeny a opraveny případné chyby. Z dohledu globální bezpečnostní komunity těží všichni.
Jaké jsou různé šifrovací algoritmy?
Šifrovací algoritmy jsou specifické matematické metody, které převádějí čitelná data na nečitelný šifrovaný text. Definují, jak šifrování funguje pod kapotou.
AES (Advanced Encryption Standard)
Nejrozšířenější symetrický šifrovací algoritmus na světě, kterému globálně důvěřují vlády, banky a organizace zaměřené na bezpečnost.
Zjistěte, jak AES funguje, co znamenají velikosti klíčů a proč je AES-256 považován za neprolomitelný.
ChaCha20
Moderní proudová šifra navržená pro vysokou rychlost na mobilních zařízeních a zařízeních s nízkou spotřebou – bez nutnosti specializovaného hardwaru.
Podívejte se, proč ChaCha20 konkuruje AES a proč jej prohlížeče a sítě VPN stále častěji preferují.
RSA (Rivest–Shamir–Adleman)
Jeden z prvních praktických asymetrických šifrovacích algoritmů, široce používaný pro výměnu klíčů a digitální podpisy v e-mailech, protokolu HTTPS a zabezpečené komunikaci.
Bezpečnost algoritmu RSA spoléhá na obtížnost rozkladu velkých prvočísel na součin – s rostoucím výkonem počítačů však rostou i požadované velikosti klíčů, což RSA činí pomalejším než moderní alternativy jako ECC.
ECC (kryptografie eliptických křivek)
ECC dosahuje stejné úrovně zabezpečení jako RSA s mnohem menšími klíči, což výrazně zrychluje šifrování a dešifrování – a šetří tak výpočetní výkon, paměť i výdrž baterie.
Rychle se stalo standardem pro moderní aplikace a šifrovaný e-mail. Podívejte se, proč eliptické křivky nahrazují RSA a jak byl Proton Mail mezi prvními poskytovateli šifrovaného e-mailu, kteří je začali podporovat.
Homomorfní šifrování
Forma šifrování, která umožňuje provádět výpočty přímo nad šifrovanými daty, aniž by bylo nutné je nejprve dešifrovat. Dešifrovaný výsledek odpovídá tomu, co by stejná operace vytvořila na původních datech.
To umožňuje zpracovávat citlivá data v nedůvěryhodných prostředích, jako jsou cloudové servery, aniž by byla vystavena v čitelné podobě. Homomorfní šifrování je výpočetně náročné a většinou se používá ve výzkumu nebo v raných fázích nasazení.
DES (Data Encryption Standard)
Algoritmus, který definoval moderní symetrické šifrování, dokud jej výzkumníci neprolomili. 56bitový klíč se ukázal jako příliš krátký pro výpočetní výkon, který následoval, a v roce 2005 byl standard DES oficiálně vyřazen. Jeho omezení přímo ovlivnila návrh jeho nástupců, včetně AES.
Postkvantová kryptografie
Postkvantová kryptografie představuje novou generaci algoritmů navržených tak, aby odolaly útokům kvantových počítačů – strojů, které by mohly prolomit kryptografii s veřejným klíčem chránící většinu dnešního internetu.
Řeší jak budoucí hrozby, tak jednu současnou: útočníci již nyní shromažďují šifrovaná data a čekají na kvantové počítače s dostatečným výkonem, které je dokážou dešifrovat.
Jak Proton používá různé typy šifrování
Všechny aplikace Proton jsou open-source a chrání vaše data pomocí různých režimů šifrování:
Naše e-mailová aplikace používá koncové šifrování e-mailů odeslaných od jednoho uživatele Proton Mail druhému.
E2EE lze aktivovat pro e-maily odesílané z Proton Mail uživatelům, kteří nejsou uživatelé, pomocí funkce E-maily chráněné heslem.
Všechny zprávy v Proton Mail jsou uloženy se šifrováním s nulovým přístupem.
Proton Calendar používá standard OpenPGP a ECC k ochraně vašich událostí a kontaktů pomocí koncového šifrování, a to i při plánování schůzek.
Když někoho pozvete na událost nebo když si s vámi někdo zarezervuje schůzku, jeho informace jsou šifrované, takže je nikdo nemůže identifikovat.
S Proton VPN je veškerý internetový provoz šifrovaný pomocí ChaCha20 nebo AES-256, dvou bezpečných algoritmů.
Kromě toho Proton VPN používá pouze šifry a protokoly, které podporují dokonalé dopředné utajení; i když budou budoucí relace VPN kompromitovány, vaše minulé relace zůstanou v bezpečí.
Díky našemu E2EE, které využívá standard OpenPGP a ECC, nemůže nikdo jiný přistupovat k vašim souborům Proton Drive bez povolení.
To se vztahuje i na sdílení souborů, takže můžete snadno sdílet své fotografie, složky a další aktiva Proton Drive se soukromím a klidem v duši.
Všechna vaše uživatelská jména a hesla jsou v našem bezpečném správci hesel šifrována pomocí E2EE.
Díky 256bitovému šifrování AES-GCM jsou všechny uložené položky uchovávány v trezorech šifrovaných náhodně generovanými 32bajtovými klíči, které nelze prolomit hrubou silou, čímž jsou všechny vaše přihlašovací údaje v bezpečí.
Proton Meet používá neustále aktivní E2EE k zabezpečení vašich hovorů a zajišťuje, že k zvuku, videu, chatu a sdílení obrazovky mohou přistupovat pouze účastníci.
Pomocí protokolu Messaging Layer Security (MLS) jsou všechna data na Vašem zařízení šifrována před odesláním a šifrovací klíče jsou aktualizovány při připojení nebo odpojení účastníků, což poskytuje dopředné utajení a silnou ochranu skupinových hovorů.
Převezměte kontrolu nad svými daty
Proton byl vytvořen tak, aby chránil vaše data od samého začátku. Díky silnému šifrování, open-source aplikacím a nezávislým auditům zůstanou vaše informace vaše.
