võtmevahetuse

Võtmevahetus on krüptograafiline protsess, mille käigus genereeritakse ja jagatakse kahe või enama sideosalise vahel võti, mida hiljem kasutatakse andmete salvestamiseks või nende krüpteerimiseks. Selle eesmärk on võimaldada turvaline side ka siis, kui algne sidekanal ei ole turvaline. Võtmevahetus on põhiasjad, mida kasutatakse sünkroonses krüpteerimises: ühise salvestusvõtme või sessioonivõtme loomist, millega edaspidi saadetud teave krüpteeritakse.

Kõige levinumad võtmevahetuse meetodid on Diffie–Hellman’i (DH) võtmevahetus ja selle elliptiliste kujundite variandid (ECDH). Need meetodid võimaldavad osapooltel luua turvalise ühise sessioonivõtme, isegi kui nad suhtlevad avatud või potentsiaalselt koti t.av kanalil. DH/ECDH peetakse võtmevahetuseks, mis tegeleb võtme kokkuleppimisega (key agreement). RSA-põhised mehhaanismid võivad toimida võtmekokkuleppe asemel või võtme transportina, kus server saadab krüpteeritud sessioonivõtme kliendile.

Võtmevahetus on tihti integreeritud suurtesse turvaprotokollidesse, nagu TLS ja IPsec, ning SSH-is. Oluline omadus on forward secrecy (edastuslik saladus), mis tähendab, et isegi kui varastatakse mõne osa süsteemist tulevikus, ei ole eelnevad vestlused ohustatud. Samuti püüavad kaasaegsed süsteemid tagada autentimise, et kaitsta rünnakute vastu, kus kurjategija üritab ahvatleda mõlemaid pooli omavahel valedeks osapoolteks.

Tulevikus käsitleb võtmelahtumine ohtusid kvantkriisiga; kvantkriisile vastu astuvad kvantkindlad võtmevahetuse meetodid ja protokollid, mis taastavad turvalise suhtluse ka kvantarvutite korral.