Хранение ключей
Наименее сложными при хранении ключей являются проблемы одного пользователя, Алисы, шифрующей файлы для последующего использования. Так как она является единственным действующим пользователем системы, только она и отвечает за ключ. В некоторых системах используется простой подход: ключ хранится в голове Алисы и больше нигде. Это проблемы Алисы - помнить ключ и вводить его всякий раз, когда ей нужно зашифровать или расшифровать файл.
Примером такой системы является IPS [881]. Пользователи могут либо вводить 64-битовый ключ непосредственно, либо ввести ключ как более длинную символьную строку. В последнем случае система генерирует 64-битовый ключ по строке символов, используя технику перемалывания ключа.
Другим решением является хранить ключ в виде карточки с магнитной полоской, пластикового ключа с встроенной микросхемой ROM (называемого ROM-ключ) или интеллектуальной карточки [556, 557, 455]. Пользователь может ввести свой ключ в систему, вставив физический носитель в считывающее устройство, встроенное в его шифрователь или подключенное к компьютерному терминалу. Хотя пользователь может использовать ключ, он не знает его и не может его скомпрометировать. Он может использовать его только тем способом и только для тех целей, которые определены вектором контроля.
ROM-ключ - это очень умная идея. Практически любой способен осознать, что такое физический ключ, каково его значение, и как его защитить. Придание криптографическому ключу некоторой физической формы делает хранение и защитутакого ключа интуитивно более понятным.
Эта техника становится более безопасной при разбиении ключа на две половины, одна из которых хранится в терминале, а вторая - в ROM-ключе. Так работает безопасный телефон STU-III правительства США. Потеря ROM-ключа не компрометирует криптографический ключ - замените этот ключ и все снова станет нормально. То же происходит и при потере терминала. Следовательно, компрометация ROM-ключа или системы не компрометирует криптографический ключ key - врагу нужно заполучить обе части.
Ключи, которые трудно запомнить можно хранить зашифрованными, используя что-то похожее на ключ шифрования ключей. Например, закрытый ключ RSA может быть зашифрован ключом DES и записан на диск. Для восстановления ключа RSA пользователь будет должен ввести ключ DES в программу дешифрирования.
Если ключи генерируются детерминировано (с помощью криптографически безопасного генератора псевдослучайных последовательностей), может быть при помощи легко запоминающегося пароля легче генерировать ключи повторно всякий раз, когда они понадобятся.
В идеале, ключ никогда не должен оказываться вне шифровального устройства в незашифрованном виде. Эта цель не всегда достижима, но к этому нужно стремиться.