Inhaltsverzeichnis
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 2041).
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 2032).
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 |
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.
Izpeljava ključev
| Funkcija | Standard | Uporaba |
|---|---|---|
| HKDF | RFC 58693) | Sejni ključi iz skupne skrivnosti |
| PBKDF2 | RFC 80184) | Ključi na podlagi gesla |
| Argon2id | RFC 91065) | Odporen na pomnilnik (če je na voljo) |
Nadaljnje branje
- Varnost - Model groženj
Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional