nøkkelutvekslinger

Nøkkelutveksling er en gruppe mekanismer som gjør det mulig for to eller flere parter å etablere en felles hemmelighet over en kanal som kan være usikker eller avlyttbar. Den hemmelige nøkkelen brukes deretter til å generere symmetriske krypteringsnøkler som beskytter konfidensialitet og integritet i senere kommunikasjon. Nøkkelutveksling er en sentral del av protokoller for sikre forbindelser, som for eksempel TLS, SSH og IPsec.

Metodene varierer i om de erstatter behovet for offentlige nøkler for å generere delte verdier, og i om autentisering er innebygd. Diffie-Hellman (DH) og Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH) er standard eksempler på nøkkelutveksling som gir delt hemmelighet uten å sende den over nettverket. RSA kan brukes som nøkkeltransport, der en hemmelig nøkkel krypteres med mottakerens offentlige nøkkel, men dette gir ikke alltid forward secrecy. Ephemeral-varianter som DHE og ECDHE bruker midlertidige parametre for hver sesjon og gir forward secrecy.

Autentisering er ofte nødvendig for å forhindre man-in-the-middle-angrep. I praksis kombineres nøkkelutveksling med digitale sertifikater eller andre autentiseringsmekanismer i protokoller som TLS og SSH. Ved å knytte nøkkelforhandlingen til identiteten til partene kan man verifisere at nøkkelen deles mellom riktig avsender og mottaker.

Sikkerhetsmessige betraktninger inkluderer valg av parametere og gruppestørrelser, beskyttelse mot sidekanalak, samt regelmessig oppdatering av algoritmer for å møte nye trusler. Fremtiden for nøkkelutveksling inkluderer standarder for post-kvante kryptografi og PAKE-varianter for brukerautentisering uten å avsløre passordet.