Протокол TLS с российскими криптоалгоритмами
Как работает и для чего используется протокол TLS
В прошлых материалах мы рассказывали о проблемах и перспективах реализации криптографических алгоритмов ГОСТ в протоколе TLS. В этой заметке мы кратко поговорим о том, как работает и для чего используется протокол TLS.
TLS (Transport Layer Security) – протокол сессионного уровня согласно модели ISO/OSI, который обеспечивает безопасность передаваемых данных в сети Интернет. Протоколы уровня приложений (HTTP, FTP, SMTP и т.д.) используют TLS для защиты передаваемой информации.
TLS реализует три компонента защиты данных: это аутентификация между клиентом и сервером, шифрование и имитозащита (обеспечение неизменности) данных.
При установлении соединения выбирается так называемый криптонабор – им определяется, какие алгоритмы (согласования ключей, хэш-функции, шифрования, электронной подписи и так далее) из числа поддерживаемых клиентом и сервером будут использоваться.
В процессе аутентификации происходит подтверждение того, что сервер является легальным, а не был установлен злоумышленником для целей фишинга или сбора информации. Также возможна и клиентская аутентификация, когда сервер проверяет, что к нему подключается конкретный пользователь.
Для успешного прохождения аутентификации сервера он должен обладать закрытым ключом и сертификатом открытого ключа, выданным удостоверяющим центром, которому доверяет клиент; то есть клиент сможет проверить подлинность электронной подписи сертификата открытого ключа сервера. Также проверяется, что срок действия сертификата не закончился, а сам сертификат не находится в списке отозванных (CRL).
Шифрование и имитозащита пакетов данных позволяет защитить передаваемую информацию от злоумышленников. Для шифрования используются симметричные алгоритмы, поэтому после аутентификации клиент и сервер обмениваются симметричными ключами. Для установления безопасного соединения в современных криптонаборах используется процедура Диффи-Хеллмана и временные ключи.
Использование TLS с российскими криптоалгоритмами определяется двумя документами, утвержденными в техническом комитете №26 по стандартизации «Криптографическая защита информации». За ТК 26 закреплены объекты стандартизации, относящиеся к методам шифрования (криптографического преобразования) информации, способам их реализации, а также методам обеспечения безопасности информационных технологий с использованием криптографического преобразования информации.
В настоящее время все основные реализации опираются на методические рекомендации МР 26.2.001-2013 «Использование наборов алгоритмов шифрования на основе ГОСТ 28147-89 для протокола безопасности транспортного уровня (TLS)», а с начала этого года начался переход на использование новых рекомендаций по стандартизации Р 1323565.1.020-2018 «Информационная технология. Криптографическая защита информации. Использование криптографических алгоритмов в протоколе безопасности транспортного уровня (TLS 1.2)». Не вдаваясь в детали, эти документы определяют криптонаборы с российскими алгоритмами хэширования, шифрования и электронной подписи, используя их в соответствии с наиболее современными и безопасными практиками использования криптоалгоритмов. Получение в начале этого года идентификаторов в реестре IANA на описанные в двух упомянутых документах криптонаборы обеспечивает возможность полноценного использования российской криптографии в TLS наравне с зарубежной.
