Haber veya konu arayın...

RSA Şifrelemesini Kırmak İçin Bugüne Kadarki En Hızlı Kuantum Yöntemi Geliştirildi

16px
32px

RSA şifreleme sisteminin kuantum bilgisayarlar karşısında uzun vadede dayanamayacağı yıllardır biliniyor. Ancak yeni bir araştırma, kuantum bilgisayarları beklemeden RSA'nın güvenliğini ciddi biçimde azaltabilecek farklı bir yöntem ortaya koydu.

Araştırmacılar klasik bilgisayarları kullanarak RSA sistemlerinde geçerli dijital imzalar üretmenin yeni bir yolunu buldu. Yöntemin en dikkat çekici tarafı ise saldırganların bunu yapmak için RSA'nın özel anahtarını ele geçirmesine veya anahtarı oluşturan büyük sayıları çarpanlarına ayırmasına gerek duymaması.

Rsa İçin Beklenmedik Bir Saldırı Yöntemi

Kriptografi uzmanları uzun süre RSA'da geçerli bir dijital imza üretmek için önce özel anahtarı elde etmek gerektiğini kabul etti. Bunun için de çok büyük sayıların çarpanlarına ayrılması gerekiyor.

Bu işlem özellikle büyük RSA anahtarlarında son derece yüksek hesaplama gücü istiyor. 1024 bit RSA'nın kırılması teorik olarak mümkün kabul edilse de maliyeti oldukça yüksek. 2048 bit RSA ise mevcut yöntemlerle pratik saldırıların erişemeyeceği bir noktada bulunuyor.

Yeni araştırma bu varsayımı değiştiriyor. Araştırmacılar, özel anahtarı çıkarmadan geçerli RSA imzaları oluşturabilen bir saldırı geliştirdi.

Allurity inovasyon başkanı ve kriptografi uzmanı Karsten Nohl, araştırmanın hakem değerlendirmesinden başarıyla geçmesi durumunda bunun kavramsal açıdan önemli bir gelişme olacağını belirtiyor. Çünkü yeni yöntem, RSA'yı doğrudan anahtarını kırmadan hedef alıyor.

1024 Bit Rsa Birkaç Aylık Çalışmayla Hedef Alındı

Araştırmacılar saldırıyı 1024 bit RSA üzerinde uyguladı. Akademik bir CPU kümesiyle gerçekleştirilen işlem birkaç ay sürdü.

Bu süre, 1024 bit bir RSA anahtarını geleneksel yöntemlerle çarpanlarına ayırmak için gereken kaynaklardan çok daha düşük. Geleneksel yöntemin yüz binlerce CPU çekirdeğinin yıllarca çalışmasını gerektirebileceği tahmin ediliyor.

Yeni saldırı ise yaklaşık 1.380 CPU çekirdek-yılı hesaplama gücü kullandı.

Araştırmacılar güvenlik seviyesindeki değişimi de hesapladı. Yeni yöntem 1024 bit RSA'nın tahmini güvenlik seviyesini 2^65 işlem düzeyine indiriyor. 2048 bit RSA için bu değer 2^90, 4096 bit RSA için ise 2^119 seviyesine düşüyor.

Günümüzde modern kriptografik sistemlerde en az 128 bit güvenlik seviyesi hedefleniyor. Bu nedenle araştırmacıların hesapladığı değerler mevcut güvenlik beklentilerinin altında kalıyor.

Üstelik ekip saldırıyı geliştirirken GPU veya yapay zeka araçlarından yararlanmadı. Araştırmacılar bu teknolojilerin kullanılması halinde gereken hesaplama miktarının daha da azalabileceğini düşünüyor.

Her Rsa Sistemi Tehlikede Değil

Yeni yöntem tüm RSA uygulamalarını hedef alamıyor.

Saldırı yalnızca RSA'nın "blind signature" yani kör imza kullanan uygulamalarında çalışıyor. Günümüzde kullanılan RSA sistemlerinin büyük bölümü PKCS veya PSS adı verilen dolgu yöntemlerini kullanıyor.

Bu yöntemler şifreleme işleminden önce veriye ek bilgiler ekleyerek saldırıların işini zorlaştırıyor. Araştırmacılara göre yeni teknik, bu korumaları kullanan yaygın RSA uygulamalarına karşı şu anda pratik bir tehdit oluşturmuyor.

Ancak bazı gerçek sistemler hâlâ RSA kör imzalarını kullanıyor.

Privacy Pass Dikkat Çeken Örneklerden Biri

Araştırmacıların verdiği örneklerden biri Privacy Pass protokolü. Bu sistem kullanıcıların kimliklerini doğrudan açıklamadan doğrulama yapmasına imkan tanıyor. Apple ve Cloudflare dahil çeşitli şirketler Privacy Pass kullanıyor.

Araştırmacıların hesaplamasına göre böyle bir sisteme saldırmak isteyen kişinin aynı RSA anahtarı altında yaklaşık 2^43 token sorgusu yapması gerekiyor.

Bu sayı ilk bakışta son derece yüksek görünse de araştırmacılar büyük internet altyapılarının işlediği günlük trafik düşünüldüğünde teorik olarak ulaşılmaz olmadığını belirtiyor.

Bununla birlikte Privacy Pass sistemleri genellikle anahtarlarını düzenli aralıklarla değiştiriyor. Anahtarların sık değiştirilmesi saldırganın gerekli miktarda veriyi toplamasını çok daha zor hale getiriyor.

Yöntemin Temeli 2007'ye Dayanıyor

Araştırmacılar saldırıda "special number field sieve" adı verilen bir yöntemin değiştirilmiş sürümünü kullandı. Bu yaklaşımın temelleri 2007'de geliştirilen çalışmalara dayanıyor.

Yeni saldırı yöntemi, bazı kriptografik protokollerin sorgulara verdiği yanıtlardan yararlanıyor. Saldırgan çok sayıda sorgu gerçekleştirerek yeterli miktarda bilgi topluyor ve sonunda geçerli bir RSA imzası oluşturabiliyor.

Araştırmacıların hesaplamasına göre 1024 bit RSA anahtarını geleneksel yöntemle çarpanlarına ayırmak yaklaşık 2^80 işlem ve 500 bin ila 1 milyon CPU çekirdek-yılı gerektiriyor.

Yeni imza sahteciliği yöntemi ise yaklaşık 2^65 işlem ve 1.380 CPU çekirdek-yılı ile aynı anahtar boyutunu hedefleyebiliyor.

Rsa Hemen Kullanılamaz Hale Gelmedi

Araştırmacılar yeni saldırının şu anda internet genelinde büyük bir güvenlik krizine yol açmadığını özellikle vurguluyor. Modern RSA uygulamalarının çoğu saldırının çalışmasını engelleyen koruma yöntemlerini zaten kullanıyor.

Buna rağmen araştırma önemli bir varsayımı değiştiriyor. Kriptografi dünyası bugüne kadar RSA'yı kırmanın temel yolunun büyük sayıları çarpanlarına ayırmaktan geçtiğini düşünüyordu. Yeni çalışma ise belirli koşullarda özel anahtarı ortaya çıkarmadan geçerli RSA imzaları üretmenin mümkün olduğunu gösteriyor.

Kriptografi dünyası aynı zamanda kuantum bilgisayarlara dayanıklı yeni şifreleme yöntemlerine geçiş üzerinde çalışıyor. Yeni araştırma, RSA'dan daha modern kriptografik sistemlere geçiş tartışmalarını hızlandırabilecek yeni bir neden daha ortaya koyuyor.