Принцип работы GnuPg

Когда пользователь шифрует сообщение с помощью GnuPG, то программа сначала сжимает текст, что сокращает время на отправку сообщения и увеличивает надежность шифрования. Большинство приемов криптоанализа (взлома зашифрованных сообщений) основаны на исследовании «рисунков», присущих текстовым файлам, что помогает взломать ключ. Сжатие ликвидирует эти «рисунки» и таким образом повышает надежность зашифрованного сообщения. Затем GnuPG генерирует сессионный ключ, который представляет собой случайное число, созданное за счет движений вашей мышки и нажатий на клавиши клавиатуры.

Как только данные будут зашифрованы, сессионный ключ зашифровывается с помощью публичного ключа получателя сообщения, который отправляется к получателю вместе с зашифрованным текстом.

Расшифровка происходит в обратной последовательности. Программа PGP получателя сообщения использует закрытый ключ получателя для извлечения временного сессионного ключа, с помощью которого программа затем дешифрует зашифрованный текст.

Количественные характеристики систем парольной защиты информации

Пароли являются наиболее распространенным и доступным средством аутентификации. Самым слабым звеном в парольной аутентификации остается человек [3].

В большинстве систем пользователи самостоятельно выбирают пароли или получают их от системных администраторов. Зачастую люди не считают или не могут физически запоминать пароли, поэтому в качестве таковых используют номера телефонов, даты рождения, клички домашних животных, имена друзей-подруг, названия любимых фильмов или торговых марок [3].

Для снижения деструктивного влияния человеческого фактора необходимо реализовать ряд требований к выбору и использованию паролей.

К числу основных требований при выборе паролей относятся: установление минимальной длины пароля; использование в пароле различных групп символов; установление максимального и минимального сроков действий пароля; ведение журнала истории паролей; ограничение числа попыток ввода пароля; принудительная смена пароля при первой регистрации пользователя в системе и др.

Соблюдение перечисленных и других требований обеспечивают высокий уровень защиты информационных ресурсов в компьютерной системе. Стойкость парольной системы может быть оценена количественно. Для этого используются следующие параметры:

A – мощность алфавита паролей, т. е. то множество знаков, которое может применяться при вводе пароля (определяется количеством букв одного регистра в алфавите);

L – длина пароля;

S – мощность пространства паролей, т. е. множество всех возможных паролей в системе;

V – скорость подбора пароля;

T – срок действия пароля;

P – вероятность подбора пароля в течение срока его действия.

Для вычисления мощности пространства паролей в зависимости от алфавита паролей и их длины используют соотношения [3]:

S = A^L, (1)

P = VT/S (2)

Очевидно, что с увеличением длины пароля вероятность его подбора уменьшается; при удлинении срока жизни пароля, а также скорости перебора пароля вероятность его подбора увеличивается.

На практике возникают разные ситуации для задания параметров паролей, связанные с пожеланиями владельца информационных ресурсов фирмы, руководства организации. Например, заказчик может задать значение вероятности подбора пароля. В этом случае нужен подбор значений других параметров, входящих в соотношения (1) и (2).

Практически задачу можно свести к выбору длины пароля, если заданы мощность алфавита паролей A, скорость перебора пароля V и срок действия пароля T. Тогда длину пароля можно рассчитать по следующим соотношениям:

S = VT/P, (3)

L = LnS / LnA (4)

Анализ параметров системы парольной защиты информации, а также соотношений (3) и (4) приводит к следующим логическим выводам: скорость подбора V зависит от заданных алгоритмов перебора, и на практике эта величина обычно постоянная, мощность алфавита паролей A – также величина постоянная.

Срок действия пароля T и вероятность подбора пароля P в течение срока его действия – переменные величины.

Общие параметры для количественной оценки стойкости парольных систем представлены в табл. 7.1.

Таблица 7.1. – Количественная оценка стойкости парольных систем

Параметр	Способ определения
Мощность алфавита паролей А Длина пароля L	Могут варьироваться для обеспечения заданного значения S(S=A^L)
Мощность пространства паролей S	Вычисляется на основе заданных значений Р, Т или V
Скорость подбора паролей V: 1.Для интерактивного режима определяется как скорость обработки одной попытки регистрации проверяющей стороной. 2.Для режима off-line (на основе свертки пароля) определяется как скорость вычисления значения свертки для одного пробного пароля	Может быть искусственно увеличена для защиты от данной угрозы. Задается используемым алгоритмом вычисления свертки. Алгоритм, имеющий медленные реализации, повышает стойкость по отношению к данной угрозе.
Срок действия пароля (задает промежуток времени, по истечении которого пароль должен быть обязательно сменен) Т	Определяется исходя из заданной вероятности Р, или полагается заданным для дальнейшего определения S.
Вероятность подбора пароля в течение срока его действия (подбор продолжается непрерывно в течение всего срока действия пароля) Р	Выбирается заранее для дальнейшего определения S или Т