~~NOTOC~~
====== 7. Šifriranje ======
**Scenariji:** 3 \\
**FFI funkcije:** ~25 \\
**Status:** Načrtovano
Ta kategorija zajema vse scenarije za post-kvantno varno šifriranje. Hibridno šifriranje z ML-KEM, enkapsulacija ključev in simetrično šifriranje.
----
===== Scenariji =====
^ ID ^ Scenarij ^ Opis ^ Kompleksnost ^ Status ^
| [[.:hybrid_encryption|7.1]] | Hibridno šifriranje | ECDH + ML-KEM kombinirano | Visoka | Načrtovano |
| [[.:key_encapsulation|7.2]] | Enkapsulacija ključev | ML-KEM za izmenjavo ključev | Srednja | Načrtovano |
| [[.:file_encryption|7.3]] | Šifriranje datotek | Šifriranje velikih datotek | Srednja | Načrtovano |
----
===== Potek hibridnega šifriranja =====
sequenceDiagram
participant A as Alice (Pošiljatelj)
participant B as Bob (Prejemnik)
Note over B: Generiranje para ključev
B->>A: Javni ključ (ECDH + ML-KEM)
Note over A: Enkapsulacija ključa
A->>A: ECDH SharedSecret + ML-KEM Ciphertext
A->>A: HKDF(ECDH || ML-KEM) → KEK
A->>A: AES-GCM Encrypt(KEK, Plaintext)
A->>B: ECDH Ephemeral PK + ML-KEM Ciphertext + AES Ciphertext
Note over B: Dekapsulacija ključa
B->>B: ECDH SharedSecret + ML-KEM Decapsulate
B->>B: HKDF(ECDH || ML-KEM) → KEK
B->>B: AES-GCM Decrypt(KEK, Ciphertext)
----
===== Algoritmi =====
^ Komponenta ^ Algoritem ^ Varnostni nivo ^ Standard ^
| Enkapsulacija ključa (PQ) | ML-KEM-768 | 192 bitov | NIST FIPS 203 |
| Izmenjava ključev (klasično) | ECDH P-384 | 192 bitov | NIST SP 800-56A |
| Izpeljava ključa | HKDF-SHA384 | - | RFC 5869 |
| Simetrično šifriranje | AES-256-GCM | 256 bitov | NIST SP 800-38D |
**Hibridno načelo:** Oba algoritma (ECDH + ML-KEM) morata biti zlomljena, da bi bilo šifriranje ogroženo.
----
===== Primeri uporabe =====
^ Aplikacija ^ Priporočen način ^ Utemeljitev ^
| Dolgoročna arhivacija | ML-KEM (samo PQ) | Podatki morajo ostati varni 20+ let |
| Trenutna komunikacija | Hibridno | Združljivost + priprava na prihodnost |
| Podedovani sistemi | ECDH (klasično) | Brez PQ podpore |
----
===== Hiter začetek kode =====
==== Hibridno šifriranje ====
using WvdS.Security.Cryptography.Extensions.PQ;
// Prejemnik: Generiranje para ključev
using var recipientKey = ctx.GenerateHybridKeyPair(
classicAlgorithm: EcdhCurve.P384,
pqAlgorithm: PqAlgorithm.MlKem768
);
var publicKeyPem = recipientKey.ExportPublicKeyPem();
// Pošiljatelj: Šifriranje
var (ciphertext, encapsulatedKey) = ctx.HybridEncrypt(
plaintext: Encoding.UTF8.GetBytes("Skrivno sporočilo"),
recipientPublicKey: publicKeyPem
);
// Prejemnik: Dešifriranje
var plaintext = ctx.HybridDecrypt(
ciphertext: ciphertext,
encapsulatedKey: encapsulatedKey,
privateKey: recipientKey
);
==== Šifriranje datotek ====
// Sifriranje velike datoteke (pretočno)
await ctx.EncryptFileAsync(
inputPath: "dokument.pdf",
outputPath: "dokument.pdf.enc",
recipientPublicKey: publicKeyPem,
mode: CryptoMode.Hybrid
);
// Dešifriranje
await ctx.DecryptFileAsync(
inputPath: "dokument.pdf.enc",
outputPath: "dokument-decrypted.pdf",
privateKey: recipientKey
);
----
===== Povezane kategorije =====
^ Kategorija ^ Povezava ^
| [[.:schluessel:start|11. Upravljanje ključev]] | Upravljanje parov ključev |
| [[.:tls:start|10. TLS/mTLS]] | Izmenjava ključev v TLS rokovanju |
| [[.:interop:start|12. Uvoz/Izvoz]] | Izvoz šifriranih ključev |
----
<< [[sl:int:pqcrypt:szenarien:widerruf:start|← 6. Preklic]] | [[sl:int:pqcrypt:szenarien:start|↑ Scenariji]] | [[.:signaturen:start|8. Digitalni podpisi →]] >>
----
//Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional//
{{tag>kategorie verschluesselung encryption hybrid mlkem}}