Значението на мигрирането към SHA2 за вашия Private PKI 

В ИТ сектора през последните години се наблюдава тенденция към замяна на по-малко сигурни криптографски алгоритми като SHA-1 с по-сигурни като SHA-2. Тази публикация в блога ще разгледа подробно защо надграждате своя Private PKI към SHA-2 е не само важно, но и решаващо, с акцент върху предстоящото оттегляне на SHA-1 и по-старите операционни системи.

Разбиране на криптографските хеш функции

  Криптографските хеш функции са като секретни кодове, които помагат да запазим данните си в безопасност онлайн. Те са наистина важни, за да гарантираме, че данните ни остават защитени и не могат да бъдат бъркани. Но преди да поговорим защо е добра идея да преминете от използване на SHA-1 към SHA-2, за да запазите личната си PKI безопасно, трябва да разберем какво правят тези криптографски хеш функции и защо са важни.

Какво представляват криптографските хеш функции?

Криптографските хеш функции, подобно на други хеш функции, приемат вход или „съобщение“ и връщат низ от байтове с фиксиран размер. Изходният низ обикновено се нарича хеш или „дайджест“. Те са предназначени да бъдат еднопосочна функция, т.е. след като данните са били трансформирани в дайджест, те не могат да бъдат обърнати или декриптирани, за да се получи оригиналният вход.

Магията на хеш функциите е в тяхната последователност и уникалност. Един и същи вход винаги ще генерира един и същ хеш и дори малка промяна във входа ще генерира значително различен хеш. Тази функция ги прави полезни в различни приложения, като например проверки на целостта на данните, съхранение на пароли и цифрови подписи.

Ролята на хеш функциите в PKI

В контекста на инфраструктурата на публичния ключ (PKI), хеш функциите играят ключова роля. Хеш функциите се използват при създаването на цифрови подписи, основен компонент на PKI. Когато се създаде цифров подпис, оригиналните данни се предават през хеш функция и полученият хеш се криптира с помощта на частен ключ.

След това получателят на данните може да използва публичния ключ на подателя, за да дешифрира хеша и да предаде същите данни през хеш функцията. Ако изчисленият хеш съвпада с декриптирания хеш, целостта на данните се проверява — те не са били подправени по време на предаване. Този процес формира основата на доверието в цифровата комуникация, позволявайки сигурна електронна търговия, цифрово подписване на документи и криптирани имейл услуги.

Алгоритми за хеширане: SHA-1 и SHA-2

Алгоритмите за защитено хеширане, разработени от NSA и публикувани от NIST, са семейство от криптографски хеш функции, като SHA-1 и SHA-2 са членове на това семейство. Както SHA-1, така и SHA-2 служат за една и съща основна цел - гарантиране на целостта на данните. Въпреки това, тяхната ефективност и сигурност варира значително, оттук и необходимостта от миграция от първото към второто.

В следващите раздели ще проучим причините за оттеглянето на SHA-1, предимствата на SHA-2 и защо да мигрирате към SHA-2 за вашия личен PKI е от съществено значение.

Падането на SHA-1

От самото начало Secure Hash Algorithm 1 (SHA-1) служи като крайъгълен камък за целостта на данните в цифровия пейзаж. Той беше широко възприет в различни приложения, от цифрови сертификати до разпространение на софтуер. С развитието на технологията обаче се промени и нашето разбиране за нейните ограничения на сигурността.

Уязвимости в SHA-1

Първият голям удар върху SHA-1 дойде през 2005 г., когато криптоаналитиците въведоха концепцията за „атаки при сблъсък“. Сблъсък възниква, когато два различни входа произвеждат един и същ хеш изход, което ефективно нарушава основното правило за уникалност на хеш функцията.

Въпреки че първоначално това беше само теоретична уязвимост, тя се превърна в практическа загриженост през 2017 г. Изследователският екип на Google демонстрира първата успешна атака срещу SHA-1, известна като SHAttered атака. Те създадоха два различни PDF файла със същия SHA-1 хеш, но различно съдържание, доказвайки, че SHA-1 вече не е устойчив на сблъсък.

Въздействие върху доверието и съвместимостта

Това откритие имаше дълбоки последици върху сигурността и доверието на системите, разчитащи на SHA-1. Ако злонамерени участници могат да създадат злонамерен файл със същия хеш SHA-1 като доброкачествен файл, те биха могли да заменят доброкачествения файл със злонамерен файл без откриване. Това потенциално може да доведе до широко разпространени пробиви в сигурността и загуба на целостта на данните.

Що се отнася до съвместимостта, големи технологични играчи като Google, Mozilla и Microsoft започнаха постепенно да премахват поддръжката на SHA-1 в своите браузъри. Уебсайтовете, използващи SSL сертификати, подписани с SHA-1, започнаха да получават предупреждения за сигурност, което доведе до потенциална загуба на трафик и доверие.

Неизбежното обезценяване

В светлината на тези уязвимости в сигурността и липсата на подкрепа от индустриалните гиганти, оттеглянето на SHA-1 се превърна в неизбежно заключение. Въпреки първоначалното нежелание поради значителния брой системи, разчитащи на SHA-1, миграцията към по-сигурни алтернативи набра скорост през годините.

Това преминаване към SHA-2 не е просто отговор на слабостите на SHA-1. Това е отражение на развиващия се пейзаж на цифровата сигурност, който постоянно изисква от нас да сме крачка пред потенциалните заплахи. Нека сега се задълбочим в SHA-2, неговите силни страни и защо е избраният наследник на SHA-1.

Появата на SHA-2

SHA-2 (Secure Hash Algorithm 2) е наследник на SHA-1 и се превърна в новия стандарт за криптографски хеш функции. Въпреки че споделя подобна математическа основа с SHA-1, SHA-2 внася значителни вариации в таблицата и, най-важното, коригира проблемите със сигурността, присъщи на неговия предшественик.

Силата на SHA-2

SHA-2 всъщност е семейство от шест различни хеш функции: SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512, SHA-512/224 и SHA-512/256. Числата представляват дължината на хеш дайджеста, произведен от функцията. По-дългите дайджести обикновено предлагат повече сигурност, но с цената на изчислителни ресурси.

SHA-2 остава стабилен срещу известни форми на атаки, включително атаки срещу сблъсъци и атаки с предварително изображение. Той е тестван щателно и е признат за доверен алгоритъм от криптографската общност. Той не само е защитен от уязвимостите, които свалиха SHA-1, но също така е оптимизиран за по-висока сигурност и производителност.

Приемане и поддръжка за SHA-2

Като се имат предвид уязвимостите на SHA-1, много браузъри, приложения и системи или вече са мигрирали към SHA-2, или са в процес на това. Всъщност повечето модерни системи и приложения вече са престанали да приемат SHA-1 сертификати и подписи.

Основните сертифициращи органи също престанаха да издават SHA-1 сертификати, докато технологични гиганти като Google, Microsoft и Mozilla изоставиха SHA-1 в своите продукти. Следователно продължаването на използването на SHA-1 е не само риск за сигурността, но също така повишава потенциала за проблеми със съвместимостта.

Изисквания за съответствие

От регулаторна гледна точка, преминаването към SHA-2 става все по-решаващо. Много отрасли, особено тези, които работят с чувствителна информация, имат строги изисквания за защита на данните. Например стандартът за сигурност на данните в индустрията за разплащателни карти (PCI DSS) и определени разпоредби, свързани със здравеопазването, вече налагат използването на SHA-2.

В следващия раздел ще се задълбочим в процеса на мигриране от SHA-1 към SHA-2, неговите предимства и съображения. Ще обсъдим и стратегии за осигуряване на плавна миграция с минимални прекъсвания.

Мигриране към SHA-2: защо и как

С падането на SHA-1 и появата на SHA-2, миграцията от SHA-1 към SHA-2 се превърна в необходимост за фирми и физически лица, разчитащи на инфраструктурата на публичния ключ (PKI). Този преход не е само за поддържане на целостта на данните; става дума за запазване на доверието, осигуряване на съвместимост и спазване на регулаторните стандарти.

Защо да мигрирате към SHA-2

Първата и основна причина да мигрирате към SHA-2 е да гарантирате сигурността и целостта на вашите данни. С разкриването и експлоатирането на уязвимостите на SHA-1, продължаването на разчитането на него отваря потенциални рискове за пробиви на данни и загуба на целостта на данните.

Втората причина е съвместимостта. Както споменахме по-рано, технологичните гиганти и индустриалните регулатори или вече са отхвърлили SHA-1, или са в процес на това. Продължаването на използването на SHA-1 може да доведе до проблеми със съвместимостта и евентуално остаряване.

Трето, и също толкова важно, мигрирането към SHA-2 показва на вашите заинтересовани страни, че давате приоритет на тяхната сигурност и доверие. В епоха, в която нарушенията на данните са широко разпространени, демонстрирането на вашия ангажимент към защитата на данните може значително да укрепи репутацията ви.

Как да мигрирате към SHA-2

Мигрирането от SHA-1 към SHA-2 обикновено не е сложно, но изисква планиране и грижа. Следните стъпки предоставят основна схема на този процес:

• Опис: Започнете с идентифициране на всички ваши системи и приложения, които използват SHA-1. Това може да включва SSL/TLS сертификати, имейл сървъри, VPN или всякакви други системи, които използват PKI.

• План: Разработете план за всяко идентифицирано приложение или система. Това трябва да включва срокове, потенциални рискове и стратегии за смекчаване. Обмислете потенциални проблеми със съвместимостта с по-стари системи и как ще ги разрешите.

• Актуализиране/замяна: Актуализирайте вашите SHA-1 сертификати до SHA-2. Ако актуализацията не е възможна, може да се наложи да замените сертификата. Не забравяйте да тествате новия сертификат, за да сте сигурни, че работи според очакванията.

• Монитор: След миграцията наблюдавайте системите си, за да сте сигурни, че работят според очакванията. Бъдете готови да разрешите всякакви неочаквани проблеми или усложнения.

• Общувайте: Информирайте вашите заинтересовани страни за процеса на миграция. Това включва не само вашия ИТ екип, но и служители, партньори и клиенти, които могат да бъдат засегнати.

В следващия раздел ще разгледаме бъдещите съображения и важността да бъдем информирани за напредъка в областта на криптографските хеш функции.

Планиране за бъдещето

Въпреки че мигрирането към SHA-2 е стъпка в правилната посока, изключително важно е да разберете, че това е част от продължаващо пътуване. В забързания свят на киберсигурността оставането на бдителност и адаптивност е от първостепенно значение за поддържането на стабилни практики за сигурност.

Пейзажът отвъд SHA-2

SHA-2, колкото и сигурен да е сега, не е краят на линията. Всъщност NIST вече представи SHA-3, нов член на фамилията Secure Hash Algorithm, който може да има предимство в бъдеще. Нещо повече, еволюцията на квантовите изчисления може потенциално да постави нови предизвикателства пред нашите настоящи криптографски стандарти, изисквайки по-нататъшен напредък в нашите криптографски алгоритми.

Непрекъснато наблюдение и актуализиране

Да останете в крак с тези развития е от решаващо значение. Редовно наблюдавайте и актуализирайте вашите системи, за да сте сигурни, че остават защитени срещу нови заплахи. Това надхвърля простото актуализиране на вашите криптографски хеш функции. То също така включва корекция на вашите системи, обучение на вашите потребители и насърчаване на култура на първо място на сигурността във вашата организация.

Оценка и управление на риска

Освен това проактивният подход към оценката и управлението на риска може да извърви дълъг път за предотвратяване на пробиви в сигурността. Редовно оценявайте своята цифрова инфраструктура за уязвимости и разработвайте планове за действие при извънредни ситуации, за да смекчите потенциалните рискове. Като част от това, помислете за внедряване на стабилен план за реагиране при инциденти за бързо и ефективно справяне с всички инциденти със сигурността, които се случват.

Изграждане на култура на сигурност

И накрая, изграждането на култура на сигурност във вашата организация е от ключово значение. Това включва редовно обучение на вашия персонал, насърчаване на осведомеността относно потенциалните заплахи и разработване на процеси и практики, които са на първо място за сигурността. Не забравяйте, че киберсигурността не е просто техническо предизвикателство; това също е човешко.

Заключителни мисли

Превключване на вашия личен PKI към SHA-2 е ключов ход. Помага да запазите вашите онлайн данни в безопасност и да изградите доверие. Но това е само част от безопасността онлайн, тъй като технологията продължава да се променя.

Това може да изглежда сложно, но ние от SSL.com можем да ви помогнем да го опростите. Ние можем да ви насочим как да използвате SHA-2 и да ви помогнем да подобрите вашата онлайн безопасност.

Всеки има различни нужди и ние от SSL.com предлагаме персонализирани съвети само за вас. По този начин не сте сами в защитата на вашия онлайн свят.