Bài giảng Nhập môn an toàn thông tin: Chương 3b - Trần Thị Kim Chi

Bài giảng "Nhập môn an toàn thông tin - Chương 3: Toàn vẹn dữ liệu (Phần 2: Mã xác thực thông điệp)" có cấu trúc gồm 3 phần cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm toàn vẹn và xác thực thông điệp, MAC, thảo luận vài cơ chế MAC. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nhập môn an toàn thông tin: Chương 3b - Trần Thị Kim Chi 3 PHẦN II: MÃ XÁC THỰC THÔNG ĐIỆP (MESSAGE AUTHENTICATION CODES) Nội dung chính 1. Khái niệm toàn vẹn và xác thực thông điệp 2. MAC (Message Authentication Code) 3. Thảo luận vài cơ chế MAC • Nested MAC • HMAC • CMAC (Cryptography & Network Security. McGraw- Hill, Inc., 2007., Chapter 11) Mục tiêu • Khái niệm về toàn vẹn và xác thực thông điệp • Toàn vẹn là gì • Phương pháp nhận diện dữ liệu không toàn vẹn • Mục tiêu của MAC; Các phương pháp để xác thực thông điệp • Tìm hiểu về MAC • Mô hình tổng quát MAC • Bảo mật MAC • Đặc tính của MAC • Yêu cầu đối với MAC • An toàn của MAC 3 Mục tiêu • Thảo luận về và cơ chế MAC • Nested MAC • Keyed Hash Function • HMAC • CMAC 4 1. Khái niệm xác thực thông điệp 1.1 Toàn vẹn thông điệp (Message Integrity) 1.2 Xác thực thông điệp (Message Authentication ) 5 Integrity Message Tính toàn vẹn thông điệp: • Cho phép các bên liên lạc xác minh rằng các tin nhắn nhận được được xác thực. • Nội dung thông điệp chưa bị thay đổi • Nguồn của thông điệp tin cậy • Thông điệp chưa bị phát lại • Thông điệp được xác minh đúng thời điểm • Sự liên tục của thông điệp được duy trì 6 1.1 Integrity Message • Đối phương insert/modify/delete nội dung thông điệp 7 1.1 Integrity Message 8 1.1 Integrity Message 9 1.1 Integrity Message 10 1.1 Integrity Message 11 1.1 Integrity Message 12 Mã xác thực thông điệp Message Authentication Mục tiêu • Xác nhận nguồn gốc của dữ liệu • Thuyết phục với NSD là dữ liệu này chưa bị sửa đổi hoặc giả mạo. • Là cơ chế quan trọng để duy trì tính toàn vẹn và không thể từ chối dữ liệu 13 Mã xác thực thông điệp Message Authentication 14 Message Authentication Các phương pháp Message Authetication: • Mã hóa thông điệp: sử dụng mã hóa khóa bí mật, mã hóa khóa công khai • Hàm băm (Hash Function): Một hàm ánh xạ một thông điệp có chiều dài bất kỳ vào một giá trị băm có chiều dài cố định sử dụng để chứng thực. • Mã chứng thực thông điệp (MAC): một hàm và một khóa bí mật tạo ra một giá trị có chiều dài cố định sử dụng để chứng thực 15 Xác thực bằng mật mã khóa đối xứng • Xác thực bằng mật mã khóa đối xứng • Đảm bảo thông báo được gửi đúng nguồn do chỉ bên gửi biết khóa bí mật • Không thể bị thay đổi bởi bên thứ ba do không biết khóa bí mật • Xác thực bằng mật mã khóa công khai • Không những xác thực mà còn tạo ra được chữ ký số • Tuy nhiên, phức tạp và tốn thời gian hơn mã đối xứng 16 Xác thực bằng mật mã khóa đối xứng • Xác thực bằng mã hóa có nhược điểm: • Tốn thời gian để mã hóa cũng như giải mã toàn bộ thông báo • Nhiều khi chỉ cần xác thực mà không cần bảo mật thông báo (cho phép ai cũng có thể biết nội dung, chỉ cần không được sửa đổi) 17 Xác thực bằng mật mã khóa đối xứng 18 Xác thực bằng mật mã khóa công khai 19 Message Digest • Tạo bản băm của thông điệp m: y=h(M) • Giống như “fingerprint” của thông điệp 20