====== 1.1 Algoritmi ======

Algoritmi post-quantum in WvdS.System.Security.Cryptography.

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===== ML-DSA (Firme digitali) =====

**Module-Lattice-Based Digital Signature Algorithm**

Standardizzato in NIST FIPS 204((NIST FIPS 204: https://csrc.nist.gov/pubs/fips/204/final)).

==== Varianti ====

^  Algoritmo  ^  Livello sicurezza  ^  Dimensione firma  ^  Chiave pubblica  ^
| ML-DSA-44 | NIST Level 2 (~AES-128) | 2.420 Bytes | 1.312 Bytes |
| ML-DSA-65 | NIST Level 3 (~AES-192) | 3.309 Bytes | 1.952 Bytes |
| ML-DSA-87 | NIST Level 5 (~AES-256) | 4.627 Bytes | 2.592 Bytes |

**Standard:** ML-DSA-65 (bilanciato tra sicurezza e dimensione)

==== Utilizzo ====

  * Firme certificato (X.509)
  * Firme documento (CMS/PKCS#7)
  * Code Signing
  * Handshake TLS

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===== ML-KEM (Incapsulamento chiavi) =====

**Module-Lattice-Based Key-Encapsulation Mechanism**

Standardizzato in NIST FIPS 203((NIST FIPS 203: https://csrc.nist.gov/pubs/fips/203/final)).

==== Varianti ====

^  Algoritmo  ^  Livello sicurezza  ^  Ciphertext  ^  Chiave pubblica  ^
| ML-KEM-512 | NIST Level 1 (~AES-128) | 768 Bytes | 800 Bytes |
| ML-KEM-768 | NIST Level 3 (~AES-192) | 1.088 Bytes | 1.184 Bytes |
| ML-KEM-1024 | NIST Level 5 (~AES-256) | 1.568 Bytes | 1.568 Bytes |

**Standard:** ML-KEM-768 (bilanciato)

==== Utilizzo ====

  * Scambio chiavi (al posto di ECDH)
  * Cifratura ibrida
  * Accordo chiavi TLS
  * Chiavi di sessione effimere

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===== Combinazione ibrida =====

In modalita Hybrid, algoritmi classici e PQ sono combinati:

^  Operazione  ^  Classico  ^  Post-Quantum  ^  Combinazione  ^
| Firma | RSA-4096 / P-384 | ML-DSA-65 | Entrambi in parallelo |
| Chiave | ECDH P-384 | ML-KEM-768 | Secret combinati |
| Hash | SHA-384 | SHA-384 | Comune |

**Garanzia di sicurezza:** Il sistema e sicuro finche **uno** degli algoritmi e sicuro.

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===== Algoritmi simmetrici =====

Per cifratura simmetrica con chiavi derivate PQ:

^  Algoritmo  ^  Dimensione chiave  ^  Nonce  ^  Tag  ^  Classe .NET  ^
| AES-256-GCM | 256 Bit | 96 Bit | 128 Bit | ''System.Security.Cryptography.AesGcm'' |
| ChaCha20-Poly1305 | 256 Bit | 96 Bit | 128 Bit | ''System.Security.Cryptography.ChaCha20Poly1305'' |

<WRAP info>
**Sicurezza quantistica:** AES-256 e ChaCha20 sono considerati quantum-safe a piena chiave (l'algoritmo di Grover dimezza la forza effettiva -> 128 bit rimane sufficiente).

**Nota:** Questi algoritmi sono integrati in .NET 8+. Usare direttamente le classi standard .NET - non servono wrapper WvdS.
</WRAP>

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===== Derivazione chiavi =====

^  Funzione  ^  Standard  ^  Utilizzo  ^
| HKDF | RFC 5869((RFC 5869: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc5869)) | Chiavi di sessione da Shared Secret |
| PBKDF2 | RFC 8018((RFC 8018: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc8018)) | Chiavi basate su password |
| Argon2id | RFC 9106((RFC 9106: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc9106)) | Memory-hard (se disponibile) |

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===== Approfondimenti =====

  * [[.:sicherheit|Sicurezza]] - Modello di minaccia
  * [[..:..:api:keyexchange|API KeyExchange]]
  * [[..:..:api:signatures|API Signatures]]

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//Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional//

{{tag>algorithmen ml-dsa ml-kem nist fips}}