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

Post-kvantni algoritmi v WvdS.System.Security.Cryptography.

----

===== ML-DSA (digitalni podpisi) =====

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

Standardiziran v NIST FIPS 204((NIST FIPS 204: https://csrc.nist.gov/pubs/fips/204/final)).

==== Variante ====

^  Algoritem  ^  Varnostna raven  ^  Velikost podpisa  ^  Javni ključ  ^
| ML-DSA-44 | NIST Level 2 (~AES-128) | 2.420 bajtov | 1.312 bajtov |
| ML-DSA-65 | NIST Level 3 (~AES-192) | 3.309 bajtov | 1.952 bajtov |
| ML-DSA-87 | NIST Level 5 (~AES-256) | 4.627 bajtov | 2.592 bajtov |

**Standard:** ML-DSA-65 (uravnotežen med varnostjo in velikostjo)

==== Uporaba ====

  * Podpisi certifikatov (X.509)
  * Podpisi dokumentov (CMS/PKCS#7)
  * Podpisovanje kode
  * TLS-rokovanje

----

===== ML-KEM (enkapsulacija ključev) =====

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

Standardiziran v NIST FIPS 203((NIST FIPS 203: https://csrc.nist.gov/pubs/fips/203/final)).

==== Variante ====

^  Algoritem  ^  Varnostna raven  ^  Šifrirano besedilo  ^  Javni ključ  ^
| ML-KEM-512 | NIST Level 1 (~AES-128) | 768 bajtov | 800 bajtov |
| ML-KEM-768 | NIST Level 3 (~AES-192) | 1.088 bajtov | 1.184 bajtov |
| ML-KEM-1024 | NIST Level 5 (~AES-256) | 1.568 bajtov | 1.568 bajtov |

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

==== Uporaba ====

  * Izmenjava ključev (namesto ECDH)
  * Hibridno šifriranje
  * Dogovor o ključih TLS
  * Kratkoživljajoči sejni ključi

----

===== Hibridna kombinacija =====

V hibridnem načinu so klasični in PQ-algoritmi kombinirani:

^  Operacija  ^  Klasično  ^  Post-kvantno  ^  Kombinacija  ^
| Podpis | RSA-4096 / P-384 | ML-DSA-65 | Oba vzporedno |
| Ključ | ECDH P-384 | ML-KEM-768 | Skrivnosti kombinirane |
| Zgoščevanje | SHA-384 | SHA-384 | Skupno |

**Varnostna garancija:** Sistem je varen, dokler je **eden** od algoritmov varen.

----

===== Simetrični algoritmi =====

Za simetrično šifriranje s PQ-izpeljanimi ključi:

^  Algoritem  ^  Velikost ključa  ^  Nonce  ^  Oznaka  ^  .NET razred  ^
| AES-256-GCM | 256 bitov | 96 bitov | 128 bitov | ''System.Security.Cryptography.AesGcm'' |
| ChaCha20-Poly1305 | 256 bitov | 96 bitov | 128 bitov | ''System.Security.Cryptography.ChaCha20Poly1305'' |

<WRAP info>
**Kvantna varnost:** AES-256 in ChaCha20 veljata za kvantno varna pri polnem ključu (Groverjev algoritem prepolovi učinkovito moč -> 128 bitov ostaja zadostno).

**Opomba:** Ti algoritmi so vgrajeni v .NET 8+. Uporabite standardne .NET-razrede neposredno - WvdS-ovoji niso potrebni.
</WRAP>

----

===== Izpeljava ključev =====

^  Funkcija  ^  Standard  ^  Uporaba  ^
| HKDF | RFC 5869((RFC 5869: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc5869)) | Sejni ključi iz skupne skrivnosti |
| PBKDF2 | RFC 8018((RFC 8018: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc8018)) | Ključi na podlagi gesla |
| Argon2id | RFC 9106((RFC 9106: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc9106)) | Odporen na pomnilnik (če je na voljo) |

----

===== Nadaljnje branje =====

  * [[.:sicherheit|Varnost]] - Model groženj
  * [[..:api:keyexchange|API KeyExchange]]
  * [[..:api:signatures|API Signatures]]

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

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