virtuelne privatne mreže -...

32
Virtuelne Virtuelne Privatne Privatne Mre Mre ž ž e e Kripto Kripto za za š š tita tita Mr Mr Nenad Nenad Krajnovi Krajnovi ć ć , , dipl dipl . . in in ž ž . . e e - - mail: [email protected] mail: [email protected]

Upload: dangcong

Post on 21-May-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

VirtuelneVirtuelne PrivatnePrivatne MreMrežžee

KriptoKripto zazašštitatita

MrMr Nenad Nenad KrajnoviKrajnovićć, , dipldipl. . ininžž..

ee--mail: [email protected]: [email protected]

2

VPN VPN -- kriptokripto zazašštitatita

prethodnoprethodno opisaneopisane metodemetode susuobezbeđivaleobezbeđivale virtuelnevirtuelne mremrežžeepopošštoto se se podacipodaci prenoseprenose u u ččitljivomitljivomoblikuobliku privatnostprivatnost se se nene momožžeegarantovatigarantovati, , posebnoposebno akoako se se zazarealizacijurealizaciju koristikoristi nekaneka javnajavna mremrežžaazaza prenosprenos podatakapodataka tipatipa InternetaInterneta

3

VPN VPN -- kriptokripto zazašštitatita

LL/ATM/FR mreža

VPN 1

VPN 2

4

VPN VPN -- kriptokripto zazašštitatita

ZahteviZahtevi kojikoji se se postavljajupostavljaju predpred VPN VPN mremrežžee susu::sigurnostsigurnostpouzdanostpouzdanostperformanseperformanse

5

VPN VPN -- kriptokripto zazašštitatita

koristikoristi se u se u kombinacijikombinaciji sasatunelovanjemtunelovanjem podatakapodataka pripri ččemuemu se se tuneltunel definidefiniššee vavažžnonoššććuu primenjeneprimenjeneššifreifreu u kombinacijikombinaciji sasa firewallfirewall--omomobezbeđujeobezbeđuje zazašštitutitu lokalnelokalne mremrežžee

6

VPNgateway

VPNgateway

javna mrežaabv abv

#%$&&

VPN VPN -- kriptokripto zazašštitatita

7

DvaDva osnovnaosnovna sistemasistema kriptokripto zazašštitetite::sistemsistem sasa simetrisimetriččnimnim kljuključčemem -- istiistitajnitajni kljuključč se se koristikoristi i i zaza ššifrovanjeifrovanje i i zaza dedeššifrovanjeifrovanje podatakapodatakasistemsistem sasa asimetriasimetriččnimnim kljuključčemem --postojepostoje dvadva kljuključčaa, , javnijavni i i tajnitajni

VPN VPN -- tipovitipovi kriptokripto zazašštitetite

8

VPN VPN -- sistemsistem sasa simetrisimetriččnimnimkljuključčemem

izvorište odredište

isti tajniključ

9

VPNVPN--sistemsistem sasa simetrisimetriččnimnimkljuključčemem

tajnost kljutajnost ključča utia utičče na sigurnost celog e na sigurnost celog sistemasistema

brz sistem brz sistem ššto je veoma dobro sa to je veoma dobro sa stanovistanoviššta performansi VPN ta performansi VPN gatewaygateway--aa

najnajččeeššćće se koriste AES, RCe se koriste AES, RC--4, DES, 4, DES, TripleDES i FWZTripleDES i FWZ--1 algoritmi1 algoritmi

dudužžina kljuina ključča utia utičče na kvalitet kripto e na kvalitet kripto zazašštite (danatite (današšnji kljunji ključčevi su 56evi su 56--bitni i bitni i vivišše)e)

10

DuDužžina kljuina ključčaa((menjamenja se se sasa napretkomnapretkom raraččunara)unara)

Tip informacije Životni vek tajne Minimalna veličina ključa

Vojne taktičke informacije Min/sati Min 64 bita

Berzanski podaci, razvoj proiz. Dani/nedelje 80

Biznis razvojni planovi Godine 112

Recept Coca Cole Decenije Min 112

Identiteti špijuna >50 god. 128

Strogo čuvane državne tajne 100 god 192

11

Vreme potrebno za razbijanje Vreme potrebno za razbijanje ššifreifre((podacipodaci iziz 2003. 2003. godinegodine))

Vreme potrebno za probijanjeNapadač Sredstva

56 bita 64 bita 80 bita 128 bita

Pojedinac~$400

mreža PC ili FPGA

1 god Neizvodivo

Neizvodivo

Neizvodivo

korporacija $300K ASIC 10 min 2 dana 300 god Neizvodivo

Multinacionalna kompanija $10 mil 14 sec 2 sata 7 god Neizvodiv

o

Država $300 mil Realno vreme 4 min 90 dana Neizvodiv

o

12

VPNVPN--sistemsistem sasa asimetriasimetriččnimnimkljuključčemem

problem tajnosti kljuproblem tajnosti ključča u sistemu sa a u sistemu sa simetrisimetriččnim kljunim ključčem razreem razreššen je u en je u sistemu sa asimetrisistemu sa asimetriččnim kljunim ključčemem

ovde se koriste dva kljuovde se koriste dva ključča, javni i tajnia, javni i tajni

javni kljujavni ključč se slobodno distribuira dok je se slobodno distribuira dok je tajni poznat samo vlasnikutajni poznat samo vlasniku

kombinacijom javnog i tajnog kljukombinacijom javnog i tajnog ključča a dobija se novi kljudobija se novi ključč koji se koristi za koji se koristi za ššifrovanjeifrovanje

13

novodobijeninovodobijeni kljuključč se se koristikoristi zazaššifrovanjeifrovanje kaokao i i kodkod sistemasistema sasasimetrisimetriččnimnim kljuključčememnajnajččeeššććee se se koristekoriste dvadva algoritmaalgoritmaDiffieDiffie--Hellman (DH) i Hellman (DH) i RivestRivest--ShamirShamir--AdlemenAdlemen (RSA)(RSA)problem problem akoako se se nekoneko ubaciubaci u u prenosprenosjavnihjavnih kljuključčevaeva ((manman--inin--thethe--middlemiddle))

VPNVPN--sistemsistem sasa asimetriasimetriččnimnimkljuključčemem

14

DH DH algoritamalgoritam

tajni ključ sa

lok.A

javni ključ sa

lok.B

tajni ključ sa

lok.B

javni ključ sa

lok.A

15

DH DH -- manman--inin--thethe--middlemiddle

A BM

16

VPN VPN -- RSA RSA algoritamalgoritam

problem problem tretreććegeg u u komunikacijikomunikacijiprevaziđenprevaziđen jeje korikoriššććenjemenjem RSA RSA algoritmaalgoritma i i uvođenjemuvođenjem digitalnogdigitalnogpotpisapotpisapodacipodaci ššifrovaniifrovani RSA RSA tajnimtajnim kljuključčememmogumogu bitibiti dedeššifrovaniifrovani SAMOSAMO RSA RSA javnimjavnim kljuključčemem

17

VPN VPN -- RSA RSA algoritamalgoritam

+ Data

Data +

AA- RSA

tajnitajni ključ RSA šifrovani podaci

šifrovani podaciA- RSA

javnijavni ključ

RSA bilo ko

18

RSA RSA -- digitalnidigitalni potpispotpis

RSA RSA algoritamalgoritam se se momožžee koristitikoristiti zazakriptovanjekriptovanje podatakapodataka iliili zaza ditalniditalnipotpispotpisobezbeđujeobezbeđuje sigurnostsigurnost u u porekloporekloporukeporuke jerjer se se samosamo sasaodgovarajuodgovarajuććimim javnimjavnim kljuključčemem momožžeededeššifrovatiifrovati porukaporuka

19

RSA RSA -- digitalnidigitalni potpispotpis

hash funkcije koje se danas koriste: MD4, MD5, SHA-1, CBC-DES-MAC

20

VPN VPN -- distribucijadistribucija kljuključčevaeva

DaDa bi se bi se obezbedilaobezbedila kriptovanakriptovanakomunikacijakomunikacija izmeđuizmeđu proizvoljnihproizvoljnihpartnerapartnera potrebnopotrebno jeje obezbeditiobezbeditidistribucijudistribuciju kljuključčevaeva izmeđuizmeđu njihnjih..To To jeje zadatakzadatak posebnihposebnih serveraservera kojikojise se zovuzovu Certificate AuthorityCertificate Authority (CA)(CA)CA CA ččuvauva javnejavne kljuključčeveeve svihsvihzainteresovanihzainteresovanih i i distribuiradistribuira ihih popožželjielji

21

VPN VPN -- tipitipiččnana komunikacijakomunikacija

22

VPN VPN -- generisanjegenerisanje kljuključčevaeva

celokupnicelokupni sistemsistem kriptokripto zazašštitetite zavisizavisiodod generisanjagenerisanja, , ččuvanjauvanja i i distribucijedistribucijekljuključčevaevaceoceo sistemsistem radarada sasa kljuključčevimaevimazasnivazasniva se se nana javnojavno definisanimdefinisanimpravilimapravilima kojakoja ččineine Public Key Public Key Infrastructure Infrastructure (PKI)(PKI)

23

VPN VPN -- implementacijaimplementacija (IP (IP mremrežžaa))

PrethodnoPrethodno navedenanavedena pravilapravila i i nanaččiniinikriptovanjakriptovanja podatakapodataka mogumogu bitibitirazlirazliččitoito implementiraniimplementirani..

U U zavisnostizavisnosti odod toga toga šštata se se kriptujekriptuje, , razlikujemorazlikujemo::In place transmission modeIn place transmission modeTransport modeTransport modeEncrypted tunnel modeEncrypted tunnel mode

24

In place transmission modeIn place transmission mode

ššifrujeifruje se se samosamo korisnikorisniččkiki deodeo IP IP datagramadatagramanene menjamenja se se dudužžinaina IP IP datagramadatagramazadrzadržžavaava se se originalnooriginalno IP IP zaglavljezaglavlješštoto omoguomoguććavaava dada se se vidividi koko susupartneripartneri u u komunikacijikomunikaciji

25

Transport modeTransport mode

kriptujukriptuju se se samosamo korisnikorisniččkiki podacipodaci izizIP IP datagramadatagramapostojepostojeććemem datagramudatagramu se se dodajedodaje jojoššjednojedno zaglavljezaglavlje kojekoje sadrsadržžiiinformacijeinformacije o o primenjenojprimenjenoj metodimetodikriptokripto zazašštitetite, , šštoto dovodidovodi do do produprodužženjaenja datagramadatagramaoriginalnooriginalno IP IP zaglavljezaglavlje ostajeostaje nenepromenjenopromenjeno šštoto omoguomoguććavaava uviduvid u u partnerepartnere u u komunikacijikomunikaciji

26

Encrypted tunnel modeEncrypted tunnel mode

kompletankompletan IP datagram, IP datagram, ukljuuključčivivššii i i zaglavljezaglavlje, se , se kriptujekriptuje, , dodajedodaje se novo se novo IP IP zaglavljezaglavlje i i novodobijeninovodobijeni datagram datagram se se ššaljealje krozkroz mremrežžuuobezbeđujeobezbeđuje potpunupotpunu privatnostprivatnost jerjer se se nene momožžee videtivideti ččakak nini koko komunicirakomunicira

27

VPN VPN -- standardizacijastandardizacija

prvobitneprvobitne realizacijerealizacije VPN VPN uređajauređajakoristilekoristile susu raznarazna proprieteryproprietery rereššenjaenjadada bi se bi se obezbedilaobezbedila interoperabilnostinteroperabilnostuređajauređaja raznihraznih proizvođaproizvođaččaa, , pristupilopristupilo se se definisanjudefinisanju standardastandarda izizoveove oblastioblastiIETF IETF formiraoformirao IP SecurityIP Security (IPSEC) (IPSEC) radnuradnu grupugrupu ččijiiji jeje zadatakzadatak dadadefinidefiniššee standardestandarde zaza VPN oblastVPN oblast

28

RezultatiRezultati IPSEC IPSEC radneradne grupegrupe

definisanadefinisana susu dvadva protokolaprotokola zazašštitiććenogenogprenosaprenosa kojikoji definidefiniššuu Authentication Authentication Header Header (AH) i (AH) i Encapsulating Security Encapsulating Security Payload Payload (EPS)(EPS)definisandefinisan nanaččinin komunikacijekomunikacije uvođenjemuvođenjempojmapojma Security AssociationsSecurity Associations (SA)(SA)definisandefinisan jeje nanaččinin razmenerazmene kljuključčevaevaposredstvomposredstvom InternetaInterneta, , Internet Key Internet Key Exchange Exchange (IKE)(IKE)

29

ZaZa IPv6 IPv6 definisandefinisan jeje ISAKMP/Oakley ISAKMP/Oakley ((Internet Security Association and Internet Security Association and Key ManagementKey Management) ) protokolprotokol pripri ččemuemujeje SKIP (SKIP (Simple Key management for Simple Key management for IPIP) ) definisandefinisan kaokao opcijaopcija..

RezultatiRezultati IPSEC IPSEC radneradne grupegrupe

30

QoS u VPN QoS u VPN mremrežžamaama

problem problem garantovanjagarantovanja QoS u VPN QoS u VPN mremrežžamaama jeje izraizražženen u u situacijamasituacijamakadakada se se kompletankompletan saobrasaobraććajaj kriptujekriptujeVPN VPN gatewaygateway uređajuređaj moramora dadaobezbediobezbedi šštoto boljebolje popošštovanjetovanježželjenogeljenog kvalitetakvaliteta servisaservisazavisizavisi i i odod izabraneizabrane mremrežžee zazakomunikacijukomunikaciju

31

ZakljuZaključčakak

potrebnopotrebno jeje znatiznati odod kogakoga se se šštitimotitimopotrebnopotrebno jeje znatiznati kojikoji susu to to podacipodacikojikoji se se šštitetiteproblem problem generisanjagenerisanja i i razmenerazmenekljuključčevaevavelikevelike mogumoguććnostinosti primeneprimene u u elektronskomelektronskom poslovanjuposlovanju

32

HVALA!HVALA!