Meddelandeautentisering säkerställer integriteten och äktheten hos meddelanden som utbyts mellan parter och spelar en avgörande roll för säker kommunikation. Det förhindrar att meddelanden ändras eller manipuleras under överföringen, vilket säkerställer deras tillförlitlighet och trovärdighet. Det finns flera olika metoder för autentisering av meddelanden, var och en med sina egna styrkor och svagheter. Här är några vanliga mekanismer för meddelandeautentisering:
1. Meddelandesammandrag (MD):
MD:er är matematiska funktioner som tar ett ingångsmeddelande av godtycklig längd och producerar en utdata med fast storlek som kallas meddelandesammandrag eller kryptografisk hash. MD:er, såsom MD5, SHA-1 och SHA-2, används ofta för meddelandeautentisering. Om ett meddelande ändras lite, kommer det att resultera i en annan meddelandesammanfattning, vilket gör det lätt att upptäcka manipulering. Men läkare ensamma ger inte icke-avvisande (bevis på vem som skickade meddelandet).
2. Meddelandeautentiseringskod (MAC):
En MAC är en kryptografisk kontrollsumma som beräknas över ett meddelande med hjälp av en hemlig nyckel som delas mellan avsändaren och mottagaren. MAC:n läggs till meddelandet och låter mottagaren verifiera äktheten och integriteten för meddelandet med samma hemliga nyckel. Exempel på MAC-algoritmer inkluderar HMAC (Hash-baserad meddelandeautentiseringskod), CMAC (Chifferbaserad MAC) och CBC-MAC (Cipher Block Chaining Message Authentication Code). MAC:er tillhandahåller både dataintegritet och dataursprungsautentisering, men de kräver säker hantering och distribution av den delade hemliga nyckeln.
3. Digitala signaturer:
Digitala signaturer är en mer robust form av meddelandeautentisering som ger icke-avvisande, integritet och autenticitet. De är baserade på publik nyckelkryptografi, där ett par matematiskt relaterade nycklar används - en privat nyckel och en offentlig nyckel. Avsändaren använder sin privata nyckel för att skapa en digital signatur för meddelandet, och mottagaren använder avsändarens offentliga nyckel för att verifiera signaturen. Digitala signaturer används ofta för säker e-post (S/MIME), säkra dokument och digitala certifikat.
4. Symmetrisk nyckelkryptering (SKE):
Även om SKE själv inte tillhandahåller explicit meddelandeautentisering, kan den användas för att uppnå autentisering genom tekniker som kontroll av chiffertextintegritet. Genom att kryptera meddelandet med en hemlig nyckel och verifiera chiffertextens integritet är det möjligt att upptäcka meddelandemanipulering. SKE tillhandahåller dock inte icke-avvisande utan användning av ytterligare mekanismer.
5. Transport Layer Security (TLS):
TLS är ett mycket använt protokoll som ger omfattande säkerhet för kommunikation över Internet. TLS kombinerar symmetrisk och asymmetrisk kryptering, meddelandeautentisering och nyckelutbyte för att säkerställa säker kommunikation mellan klienter och servrar. TLS säkrar protokoll som HTTPS (HTTP Secure), SMTPS (SMTP Secure) och andra.
Valet av meddelandeautentiseringsmetod beror på applikationens specifika krav, med hänsyn till faktorer som säkerhetsnivå, prestanda, beräkningsresurser och enkel implementering. Att kombinera flera autentiseringsmekanismer kan ytterligare förbättra den övergripande säkerheten för kommunikationssystem.
