PROFILPELAJAR.COM

Мікросхема Clipper — стійкий до злому чипсет із вбудованим бекдором для шифрування голосових повідомлень, розроблений в США Агентством національної безпеки. Мікросхема реалізує алгоритм шифрування Skipjack в режимі OFB^[1].

Історія

Розвиток криптографії призвів до появи різних сучасних систем захисту інформації: криптосистеми з відкритим ключем, криптосистеми з відкритим ключем, цифровий підпис, криптографічні протоколи і т. д. Наслідком цього стала стурбованість Сполучених Штатів, що вони більше ніколи не зможуть вести спостереження і прослуховування.^[2] Тому в 1993 АНБ оголосило про створення якоїсь технології під назвою «clipper chip», яку збиралися вбудувати в усі цифрові пристрої передачі даних.^[2] Дана технологія мала вбудований бекдор, який би дозволив уряду США мати доступ до інформації на всіх пристроях, що підтримують дану технологію.^[2] Виробництвом мікросхем зайнялася компанія англ. VLSI Technology, а їх програмування Mykotronx. Єдиним пристроєм з цим чипом став телефон Model 3600, компанії AT&T. ^[2]

АНБ відкрито виступало з даною ініціативою і пропонувало виключно добровільне вбудовування даного чипа. ^[2] Ця технологія повинна була вирішити проблеми, пов'язані з тим, що зловмисники зможуть вільно вести й планувати незаконну діяльність. ^[3] Проте, ця ініціатива зіткнулася із хвилею критики, що складалася в основному з наступних пунктів:

Дана технологія не була дешевою: вартість незапрограмованого чипа становила $16, а запрограмованого $26. Збільшення цін на всі цифрові пристрої на таку суму надто вдарили б по кишенях простих американських громадян.
Ніхто за межами США більше не став би купувати цифрові пристрої, вміст яких зміг би безперешкодно переглядати уряд Сполучених Штатів, що надто вдарило б по виробниках.
Незважаючи на те, що прослуховувати пристрій можна було тільки за постановою суду, громадяни Сполучених Штатів боялися за порушення недоторканності приватного життя.
Ці чипи, хоч і вироблялись стійкими до злому, були дуже вразливі, внаслідок зловмисники могли отримати доступ до конфіденційної інформації.

Врешті-решт дана ініціатива була згорнута в 1996 році через протести з боку громадян США і великих IT-компаній, а також через велику кількість вразливостей даної системи, які не дозволяли використовувати дані, отримані з допомогою мікросхеми в суді ^[2].

Опис технології

Алгоритм обміну повідомленнями

Мікросхема Clipper використовує алгоритм Skipjack для шифрування повідомлень користувачів в режимі OFB. Далі за протоколом Діффі — Геллмана відбувається формування 80-бітного сеансового ключа. Для ідентифікації користувача перед відправкою повідомлень відбувається обмін полями доступу для виконання закону (Law Enforcement Access Field, LEAF). LEAF формується наступним чином:

Сеансовий ключ шифрують за допомогою Skipjack закритим ключем користувача.
З допомогою сеансового ключа формують 16-бітну контрольну суму.
Унікальний 32-бітний ідентифікатор з'єднують із зашифрованим 80 — бітним сеансовим ключем і 16-бітною контрольною сумою.
Отримане 128-бітне число шифрують за допомогою Skipjack загальним для всіх мікросхем секретним ключем. LEAF отримано.

Потім розпочинається обмін повідомленнями.^[1]

Депонування сеансового ключа

Закриті ключі користувачів діляться навпіл і зберігаються в двох різних організаціях. Відповідний правоохоронний орган робить запит на ці частини ключа. Далі з допомогою загального ключа розшифровується LEAF. Отриманим закритим ключем розшифровують сеансовий ключ. Сеансовым ключем розшифровують повідомлення користувачів. ^[1]

Безпека

Існує кілька способів скомпрометувати цю систему таким чином, щоб дані, отримані шляхом прослуховування, були непридатні для використання обвинуваченням у суді.^[1]

По-перше, якщо попередньо перед відправкою повідомлення стиснути таким чином, що не можна розпізнати чий це був голос, то можна стверджувати, що повідомлення було підроблено. Підроблення відбувається наступним чином: якщо об'єднати зашифрований і відкритий текст за допомогою XOR, то можна отримати ключовий потік, який можна об'єднати з абсолютно іншим відкритим текстом. Таким чином, даний аргумент можна використовувати в суді, щоб довести непридатність даних як докази^[1].

По-друге, можна використовувати «втиснення», яке дозволяє Алісі видати себе за Боба. Алгоритм дій наступний: Аліса зв'язується з Бобом з допомогою Clipper і зберігає її копію LEAF разом з сеансовым ключем, потім вона дзвонить Керол (заздалегідь відомо, що Керол підслуховують) і видає як сеансовий ключ, який ідентичний сеансовому ключу Боба, а потім посилає його LEAF, таким чином видаючи себе за Боба. Виходить, що навіть, якщо голос не буде схожий на голос Боба, йому все одно доведеться доводити в судовому порядку, що це був не він^[1].