Коммерческий пакет алгоритмов национальной безопасности
Коммерческий набор алгоритмов национальной безопасности ( CNSA ) — это набор криптографических алгоритмов, обнародованный Агентством национальной безопасности в качестве замены АНБ Suite B. криптографических алгоритмов Он служит криптографической базой для защиты информации систем национальной безопасности США вплоть до совершенно секретного уровня, в то время как АНБ планирует переход к квантово-устойчивой криптографии . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
В люкс входит:
- Расширенный стандарт шифрования с 256-битными ключами.
- Эллиптическая кривая Диффи-Хеллмана и алгоритм цифровой подписи эллиптической кривой с кривой P-384
- SHA-2 с 384 битами, обмен ключами Диффи-Хеллмана с минимальным модулем 3072 бита и
- RSA с минимальным размером модуля 3072. [ 2 ]
Переход CNSA примечателен тем, что RSA перешел из временного устаревшего статуса, как это было в Suite B, в поддерживаемый статус. Он также не включал алгоритм цифровой подписи . Это, а также общая подача и время объявления, в отсутствие постквантовых стандартов, вызвали серьезные предположения о том, обнаружило ли АНБ слабые места, например, в алгоритмах с эллиптической кривой или других, или пыталось дистанцироваться от исключительного внимания к ECC по нетехническим причинам. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
В сентябре 2022 года АНБ анонсировало CNSA 2.0, который включает первые рекомендации для постквантовых криптографических алгоритмов. [ 10 ]
CNSA 2.0 включает в себя: [ 2 ]
- Расширенный стандарт шифрования с 256-битными ключами.
- КРИСТАЛЛЫ-Кибер и КРИСТАЛЛЫ-Дилитиум с параметрами Уровня V
- SHA-2 с 384 или 512 битами.
- Расширенная схема подписей Меркла (XMSS) и подписи Лейтона-Микали (LMS) со всеми утвержденными параметрами, рекомендуется SHA256/192.
Обратите внимание, что по сравнению с CNSA 1.0, CNSA 2.0:
- Предлагает отдельные постквантовые алгоритмы (XMSS/LMS) для подписи программного обеспечения/прошивки для немедленного использования.
- Позволяет SHA-512
- Заранее объявили о выборе CRYSTALS-Kyber и CRYSTALS-Dilithium, ожидая, что они станут обязательными только после выхода окончательных стандартов и реализаций, проверенных FIPS.
- RSA, Диффи-Хеллмана и криптография на основе эллиптических кривых с этого момента будут объявлены устаревшими.
Алгоритмы CNSA 2.0 и CNSA 1.0, подробные описания функций, характеристики и параметры приведены ниже: [ 11 ]
ЦНСА 2.0
Алгоритм | Функция | Спецификация | Параметры |
---|---|---|---|
Расширенный стандарт шифрования (AES) | Симметричный блочный шифр для защиты информации | ФИПС ПАБ 197 | Используйте 256-битные ключи для всех уровней классификации. |
КРИСТАЛЛЫ-Кибер | Асимметричный алгоритм установления ключа | подлежит уточнению | Используйте параметры уровня V для всех уровней классификации. |
КРИСТАЛЛЫ-Дилития | Асимметричный алгоритм цифровой подписи | подлежит уточнению | Используйте параметры уровня V для всех уровней классификации. |
Алгоритм безопасного хеширования (SHA) | Алгоритм вычисления сжатого представления информации | ФИПС ПАБ 180-4 | Используйте SHA-384 или SHA-512 для всех уровней классификации. |
Подпись Лейтона-Микали (LMS) | Асимметричный алгоритм цифровой подписи прошивки и программного обеспечения | НИСТ СП 800-208 | Все параметры утверждены для всех уровней классификации. Рекомендуется SHA256/192. |
Расширенная схема подписи Меркла (XMSS) | Асимметричный алгоритм цифровой подписи прошивки и программного обеспечения | НИСТ СП 800-208 | Все параметры утверждены для всех уровней классификации. |
ЦНСА 1.0
Алгоритм | Функция | Спецификация | Параметры |
---|---|---|---|
Расширенный стандарт шифрования (AES) | Симметричный блочный шифр для защиты информации | ФИПС ПАБ 197 | Используйте 256-битные ключи для всех уровней классификации. |
Обмен ключами по эллиптической кривой Диффи-Хеллмана (ECDH) | Асимметричный алгоритм установления ключа | НИСТ СП 800-56А | Используйте кривую P-384 для всех уровней классификации. |
Алгоритм цифровой подписи на основе эллиптических кривых (ECDSA) | Асимметричный алгоритм цифровой подписи | ФИПС ПУБ 186-4 | Используйте кривую P-384 для всех уровней классификации. |
Алгоритм безопасного хеширования (SHA) | Алгоритм вычисления сжатого представления информации | ФИПС ПАБ 180-4 | Используйте SHA-384 для всех уровней классификации. |
Обмен ключами Диффи-Хеллмана (DH) | Асимметричный алгоритм установления ключа | IETF RFC 3526. | Минимальный 3072-битный модуль для всех уровней классификации. |
[Ривест-Шамир-Адлеман] ЮАР | Асимметричный алгоритм установления ключа | ФИПС СП 800-56Б | Минимальный 3072-битный модуль для всех уровней классификации. |
[Ривест-Шамир-Адлеман] ЮАР | Асимметричный алгоритм цифровой подписи | ФИПС ПУБ 186-4 | Минимальный 3072-битный модуль для всех уровней классификации. |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кук, Джон (23 мая 2019 г.). «Рекомендации АНБ | алгоритмы, которые следует использовать до PQC» . www.johndcook.com . Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с «Анонс коммерческого пакета алгоритмов национальной безопасности 2.0» (PDF) . media.defense.gov . 07.09.2022 . Проверено 10 июня 2024 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы по пакету CNSA и квантовым вычислениям» (PDF) . cryptome.org . Январь 2016 года . Проверено 24 июля 2023 г.
- ^ «Использование государственных стандартов для безопасного обмена информацией между системами национальной безопасности, Консультативный меморандум 02-15 Консультативный меморандум CNSS по обеспечению информации 02-15» . Комитет по системам национальной безопасности . 31 июля 2015 г. Архивировано из оригинала 28 февраля 2020 г. Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ «Коммерческий набор алгоритмов национальной безопасности» . apps.nsa.gov . 19 августа 2015 г. Архивировано из оригинала 18 февраля 2022 г. Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ Хаусли, Расс; Зиглар, Лидия (июль 2018 г.). «RFC 8423 — реклассификация документов пакета B до исторического статуса» . www.tools.ietf.org . Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы АНБ раскрывают тайну упадка Suite B, но не объясняют одну важную деталь — Pomcor» . 9 февраля 2016 года . Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ «Загадка, завернутая в кривую» . Несколько мыслей о криптографической инженерии . 22 октября 2015 г. Проверено 28 февраля 2020 г.
- ^ Коблиц, Нил; Менезес, Альфред Дж. (19 мая 2018 г.). «Загадка, окутанная загадкой» . Архив электронной печати по криптологии .
- ^ «Ресурсы постквантовой кибербезопасности» . www.nsa.gov . Проверено 3 марта 2023 г.
- ^ «Анонс коммерческого пакета алгоритмов национальной безопасности 2.0, U/OO/194427-22, PP-22-1338, версия 1.0» (PDF) . media.defense.gov . Агентство национальной безопасности . Сентябрь 2022 г. Таблица IV: Алгоритмы CNSA 2.0, стр. 9.; Таблица V: Алгоритмы CNSA 1.0, стр. 10 . Проверено 14 апреля 2024 г.