Tudásbázis / Beszélgetés az emberekkel

Kvantumálló titkosítás

A Nymchat felhasználók közötti privát üzenetek és csoportos csevegések titkosíthatók hogy ezek ma rögzítése semmit sem vásárol a támadónak, még akkor sem, ha megérkeznek a kvantumszámítógépek.

Ez az oldal a kényelem kedvéért gépi fordítással készült. Az eredeti angol nyelvű változat az érvényes.

A probléma, amit megold

Közönséges Nostr titkosítás - NIP-44, melyik mi privát üzeneteket és csoportos csevegéseket ráépülnek — két fele van. Az a fele valójában összekeveri a szöveget (ChaCha20, HMAC-SHA256, HKDF) jól bírja a kvantumokat számítógép. Az a fele, amelyik egyetért a kulcsban, nem.

Ez a legfontosabb megállapodás a Diffie-Hellman elliptikus görbe a secp256k1-en, ugyanaz a matematika, amelyet a Bitcoin használ. Shor algoritmusa egyenesen megoldja. Bárki, aki nyilvános kulccsal futtatja, visszaszerzi a privát kulcs, és vele együtt minden, a kulcs által valaha előállított megosztott titok.

Hogyan működik

A Nymchat teljesen egyedül hagyja a NIP-44-es üzenetformátumot. A kulcsmegállapodás, amelyet már használ, érintetlen; egy második, független hozzáadódik körülötte.

• a szabvány secp256k1 ECDH, pontosan úgy, mint korábban;
• ML-KEM-768, a posztkvantum algoritmus NIST szabványosított mint FIPS 203. Biztonsága rácsproblémákon nyugszik, amelyeket Shor algoritmusa nem érint.

A kettő az Összetett, nem vegyesAz üzenetet NIP-44-vel titkosítják, ahogy mindig is volt, és a befejezett titkosított szöveget ezután másodszor lezárják a poszt-kvantum rétegben – a ChaCha20-Poly1305-ben, az ML-KEM megosztott titkából.A küldő kulcsa, a címzett kulcsa, az encapsuláció titkosító szövege és a címzett ML-KEM kulcsa össze vannak kötve a származékba, mint kontextusba, így egy réteget nem lehet eltávolítani az egyik csereről, és újra lejátszani a másikra.

Egy kombinátor, mint például az X-Wing vagy a Signal PQXDH kever mindkét titkot egy kulcsba. A Nymchat nem, és az ok praktikus, nem pedig kriptográfiai: a keverésnek szüksége van a nyers ECDH kimenetre, és a böngészőbővítmény vagy a távoli aláíró soha nem adja vissza azt - egy kész titkosított szöveget ad vissza, ami a kulcs tartásának teljes pontja, ahol az alkalmazás nem érheti el.

A lényeges tulajdonság mindkét módon ugyanaz: az eredmény Legalább olyan erős, mint az erősebb feleAz üzenet olvasása azt jelenti, hogy átmegy mindkét rétegben.Ha a rácsos kriptográfia gyengébbnek bizonyul, mint amire számítottunk, az ML-KEM megszakítása csak a külső réteget vágja le, és a mai NIP-44-et hagyja alatta.Ha a secp256k1 egy kvantumszámítógépre esik, a belső réteg megnyílik, de a külső nem.

Minden üzenet friss kvantumcserét kap, így az egyik üzenet kulcsának visszaállítása felfedi semmit a többiekről.

A poszt-kvantum felének szüksége van egy saját kulcsra, és az, hogy honnan származik ez a kulcs, eldönti, hogy az egész dolog ért-e valamit. nem dolgozott ki a tiédből nsecEgy kvantumszámítógép, amely megszakítja a klasszikus felét, visszaállítja a nsec nyilvános kulccsal, és bármi, ami a nsec egy közzétett képlet jön ki vele – két zár nyílik egy szünet. így Nymchat generál külön Post-kvantum kód minden fiókra, egyszer, véletlenszerű bájtokból, amelyeket nem tár fel nyilvános érték. nympq1… A te oldaladon ülve nsec Ez nem egy jelszó, és nem egy második bejelentkezés: ez a kulcsfontosságú anyag, amit menthet, pontosan úgy, mint a nsec.

Nincs mit bekapcsolni

Ez nem beállítás. A kvantum utáni titkosítás egyszerűen az, ahogy a Nymchat beszél Nymchattal, a ugyanúgy a közönséges titkosítás is, ahogy minden mással beszél. Automatikusan vonatkozik minden privát üzenetet és csoportos csevegést egy másik Nymchat felhasználóval.

Beállítások › Adatvédelem & Biztonság azt mutatja, hogy aktív-e, és hogy jelenleg hány kapcsolatot ér el, de csak információként - nincs kapcsolás.

A böngészőbővítmény (NIP-07) vagy a távoli aláíró (NIP-46) bejelentkezése soha nem adja át a személyazonossági kulcsot az alkalmazáshoz, ami az egyik használatának teljes pontja - és nem kell. A titkosítás két felét elkülönítik: az aláíró elvégzi azt a részét, amit mindig tett, és az alkalmazás elvégzi a posztkvantum részét a helyreállítási kódjával, amelyet közvetlenül tart.

A történelem minden üzenete minden eszközön olvasható marad, csak a saját nsec, mint korábban, és így marad a számla életében. nympq1… A helyreállítási kód a kvantumrezisztens anyag, amelyet mostantól írok: új üzenetek, valamint a velük együtt utazó szinkronizált beállítások és archívumok.

Tehát egy eszköznek meg kell tartania ezt a kódot, mielőtt megnyithatná azokat, és egy eszköz hozzáadása most egy további lépést igényel. nympq1… Ez a lépés nem a súrlódás, amit nem tudtunk eltávolítani: egy kódot, amely önmagában érkezhet egy új eszközre, egy közönséges üzenetben kell utaznia, és ez az üzenet pontosan az, amit a támadó ez a funkció létezik, hogy megállítsa a rögzítést.

Az app generálja a nympq1… kódot az Ön számára, így nincs mit választani, és semmi kitalálni. látni: érintse meg a nym megnyitni Nym részletei megtekintése vagy szerkesztéseAztán Nyomja meg a nym privát kulcsát és helyreállítási kódjátközvetlenül az Ön alatti nsec, ugyanazzal a megjelenítési és másolási gombokkal. Soha nem kell gondolni rá, amíg nem ad hozzá egy második eszközt.

Egy nem összekapcsolt eszköz időközben nem záródik ki. Folytatja a régebbi titkosítás alatt írt dolgok olvasását, és továbbra is normálisan küld, és ha egyszer összekapcsolja, visszatér, és megnyitja a kvantumrezisztens üzeneteket, amelyeket korábban nem tudott olvasni.

Kivel kapod meg

Mindkét félnek szüksége van rá. Minden Nymchat kliens egy kis aláírt, lejárt hirdetést tesz közzé, amely így szól, és magában foglalja a poszt-kvantum kulcsot, amikor van. Valakinek érvényes hirdetés tartása az, ami miatt az alkalmazás erősebb cserét használ velük. Nincs tárgyalás, amellyel beavatkozhat: a kulcs vagy ott van, vagy nincs, és mivel a hirdetést a szerzője írta alá, a helyettesített kulcsot inkább meg kell hamisítani, mint csak kiszolgálni.

Milyen támadó, aki irányítja a relét Lehet Ezért a küldő soha nem látja a kulcsot, és visszatér a szokásos titkosításra.Ezért érdemes egyértelműen kimondani.Ezekre az üzenetekre a post-kvantum védelem költségei vannak; nem teszi az egyiket olvashatatlanná, és nem teszi lehetővé, hogy elfogadjon egy olyan kulcsot, amely nem a tiéd.Az ügyfelek több relétet kérnek, így az elnyomása mindegyikük irányítását igényli.

Ezek a bejelentések egy hétig tartanak, és naponta frissítik magukat, miközben használja az alkalmazást. Ha hosszabb ideig távol van, akkor a lejár, és egy ideig normál Nostr ügyfélként olvashat: az Önnek ebben a szakadékban küldött üzeneteket a normál módon titkosítják, nem pedig a kvantum-ellenálló módon. Még mindig megérkeznek, és még mindig elolvashatja őket - és semmi, amit korábban kapott, nem érinti.

Mindenki más ugyanúgy dolgozik, mint korábban. Bitchat felhasználók és bármely más Nostr ügyfél kapnak szabványos NIP-17, változatlan. Semmi sem szakad meg, ha üzenetet küldesz valakinek a Nymchaton kívül.

Kvantum utáni üzenet helyettesíti a standard, ahelyett, hogy mellé küldenék. Mindkettő elküldése értelmetlen lenne: a támadó egyszerűen megtörné a gyengébb példányt.

A címzett másolatok te szerezze be azt is – amit a többi eszköze olvas, az mögötte lévő archívum, valamint a szinkronizált beállításai, amelyek ugyanúgy közlekednek, és hordozzák az Önt beszélgetéslista, a csoportkulcsok és az üzenetek előzményei. Bármelyiket a régiben hagyva a titkosítás a leggyengébb tárolt tárggyá tette volna őket: bárki számára olvasható lett volna, aki feltöri a mai kriptográfia, függetlenül attól, milyen gondosan lepecsételték le magukat az üzeneteket.

Olvasható marad a Bitchat számára

A Bitchat nem tudja elolvasni a Nymchat üzenetformátumát, ezért történetileg a Nymchat elküldte a második példányt minden üzenetet a Bitchat formátumában mindenkinek, aki esetleg használja – amely valakinek soha nem hallottál, mindenkire gondolt.

A fenti bejelentés szükségtelenné teszi ezt a találgatást. Ha valaki publikált, akkor az Nymchat futtatása, így a Bitchat példány eldobásra kerül, és csak az erősebb üzenet kerül elküldésre. Ha ők nem, semmi sem változott: továbbra is megkapják mindkét formátumot, pontosan úgy, mint korábban, tehát semmi olvashatatlanná válhat, mert az alkalmazás rosszul találta ki, hogy valaki melyik klienst használja.

Magához a titkosításhoz hasonlóan ez is automatikus, és nincs beállítása.

Csoportos chatekben

A csoportos üzenetek már minden tag számára külön titkosítva vannak, így egy csoport mindkét típust keverheti szabadon – azok a tagok, akiknek kliensei támogatják, erősebb titkosítást kapnak, a többiek a titkosítást szabványos, és a csoport mindkét esetben normálisan működik.

Emiatt egy csoportüzenet csak akkor van kvantumrezisztensnek jelölve, ha minden tagja így fogadta. Ha akár egy példány is a szabványos cserét használta, az a példány ugyanazt hordozza üzenet, így az üzenet egésze csak annyira védett, mint a leggyengébb példánya. Az alkalmazás azt mondja "10-ből 8-ig kvantumellenálló", nem pedig felfelé kerekítés.

A csoportos csevegés is megtartja a sajátját forgó egyszeri gombok, amelyek elrejtik, hogy kik vannak egy csoportban bárkitől, aki közvetítést néz. Ez a védelem nem érinti, és pontosan úgy működik, ahogyan működött.

A jelvény olvasása

Minden privát üzenet és csoportüzenet egy kis pajzs Kattintson mindkét jelzésre, ami megmagyarázza, hogy mit mutat.

A pajzs mindig jelen van egy titkosított üzenetben, és egyértelműen azt mondja, amikor a válasz nem. A hiányzó jel kétértelmű lenne - ez ugyanúgy azt jelentheti, hogy “nem kvantum-ellenálló”, “ez a felépítés túl régi”, vagy “a mutató megszakadt” - és egy biztonsági mutató, amelyet nem lehet megkülönböztetni a megszakítottól, nem mond semmit.

A zár mellett ül, nem pedig helyettesíti, mert a kettő különböző kérdésekre válaszol, és egy üzenet lehet a másik nélkül - kvantum-ellenálló, de egy nem hitelesített feladótól, vagy ellenőrizve, de hagyományosan titkosítva.

Az idősebb üzenetek tartják tartósan a behatoló pajzsot. Bármi, amit mindkét fél a kvantum-rezisztens építés előtt küldött, a hagyományos csereprogrammal volt lezárva, és ez a titkosított szöveg már létezik a reléken - nem lehet újra lezárni a tény után.

Mit nem tesz

Ez megvédi a tartalmat üzenetei közül. Nem teszi minden részét Nostr kvantumbiztos, és érdemes pontosnak lenni a különbséget illetően.

• Az aláírások továbbra is secp256k1. Nostr személyazonosság jele Schnorr a ugyanaz a görbe. Egy olyan ellenfél, akinek már volt működő kvantumszámítógépe, képes kovácsolni a valós időben írjon alá valakit, és adja ki magát valakinek. Amit a hibrid tőzsde leállít, az olvasás rögzített forgalom – titkosság, nem hitelesítés.
• Nincs előretekintő titok. Mindkét kulcs hosszú élettartamú: a NIP-44 kulcsát a nsec, és a poszt-kvantum réteg befecskendezi az ML-KEM kulcsot a nympq1… Minden üzenet friss encapsulációt kap, így az egyik üzenet kulcsa nem nyitja meg a következőt - de aki végül megtartja ezeket a hosszú távú kulcsokat, mindent elolvashat, amit valaha rögzítettek, nem csak azt, ami utána jött. Lejárt üzenetek csökken, és ezért ez a funkció a betakarítás-most-decrypt-később, nem pedig egy kulcs, hogy kap.
• A metaadatok változatlanok. A relé továbbra is látja, hogy az esemény címzettje volt kulcsot, és nagyjából mikor. Ezt kezeli ajándékcsomagolás és egyszeri kulcsok, nem által ezt.
• A Bluetooth hálózat nem fedett. Egy üzenet, amit átvittünk A Mesh egy Noise XX ülésen belül utazik, amely erős, aktuális titkosítás, de klasszikus kulcscsere - így nem hordozza a poszt-kvantum réteget, még két Nymchat felhasználó között sem. A jelölés ezt tükrözi: a hálón keresztül szállított üzenet nem kvantum-ellenálló.
• A helyreállítási kód egy második dolog, amit meg kell tartani. Ez kezdődik a nympq1 És meg fogod találni a A Nym részleteiUgyanabban a panelen, mint a nsec - érintse meg a nym, majd “Fedezze fel a nym privát kulcsát és a helyreállítási kódot”. nsec önmagában nem építi újra a poszt-kvantum kulcsot – pontosan ezért működik – tehát ha nincs eszköz, amely a kódot tartja, és nincs másolatod róla, amit lezártál, azt nem lehet újra megnyitni. nsec.
• Nem tudja megvédeni azt, amit a másik oldal tesz. A címzett továbbra is készíthet képernyőképet, másoljon vagy őrizzen meg egy üzenetet.

Ez ugyanaz a helyzet, mint a Signal saját, kvantum utáni frissítésével: javítsa ki a kulcscserét most, mert ez az a rész, amelyen a támadó visszamenőleg intézkedhet, és az aláírásokat a külön probléma, amikor a szabványok felzárkóznak.

A munka ellenőrzése

Az ML-KEM végrehajtását tesztelik a hivatalos NIST vektorok tesztelése Azért FIPS 203A webalkalmazást és a mobilalkalmazást továbbá egy közös tesztvektor-készlethez tartják, ami garantálja, hogy az egyik által írt üzenetet a másik is el tudja olvasni.

Mindkettő nyílt forrás az AGPL-3.0 alatt, és a webalkalmazás építései reprodukálhatók – lásd összeállítás ellenőrzése.

Még mélyebbre megy: Post-Quantum kulcsmegállapodás a Nymchatben - egy technikai fehér könyv arról, hogy az ML-KEM kulcsot könyvtár nélkül hogyan osztják el, a két kulcscserét egyesítő pontos felépítésről és az elutasított mintákról.