Постквантовое шифрование сообщений
SANKET (Sanket.Chat) от Tosh Defence защищает обмен сообщениями с помощью гибридной постквантовой криптографии на обоих этапах каждого диалога: установление сеанса по PQXDH с постквантовым предварительным ключом алгоритма «Кайбер» и механизм Sparse Post-Quantum Ratchet (SPQR) от Signal, включающий секретные ключевые данные ML-KEM в работающий механизм Double Ratchet. Для защиты передачи данных дополнительно используется гибридный обмен ключами X25519MLKEM768, который в первую очередь предлагается на пограничном узле, чтобы записанный сетевой трафик был защищён от атак по схеме «собрать сейчас, расшифровать позже».
Злоумышленник может записать зашифрованный трафик сегодня и попытаться расшифровать его, когда появится достаточно мощный квантовый компьютер. Информация, которая должна оставаться конфиденциальной годами, нуждается в постквантовой защите уже сейчас, и SANKET обеспечивает её с помощью libsignal, прошедшей независимый аудит и используемой Signal.
Постквантовая защита с первого сообщения
Каждый сеанс Sanket начинается с PQXDH, постквантового расширения X3DH. Инициатор объединяет три или четыре согласования ключей X25519 с инкапсуляцией Kyber с использованием одного из одноразовых предварительных ключей Kyber устройства получателя и на их основе формирует секретный ключ сеанса. Тот, кто запишет обмен при установлении соединения сегодня, а позднее получит квантовый компьютер, не сможет восстановить из этой записи ключ сеанса.
Перед сохранением каждого предварительного ключа Kyber установка проверяет его подпись с помощью libsignal. Каждый набор предварительных ключей должен содержать резервный предварительный ключ Kyber, поэтому сеанс никогда не начинается без постквантового компонента.
Постквантовая защита на протяжении всего разговора: SPQR
В версии Sanket с libsignal для всех сеансов наряду с Double Ratchet используется разреженный постквантовый механизм храпового обновления ключей Signal: секреты, полученные с помощью ML-KEM, включаются в ключи сообщений. Signal называет это сочетание механизмом тройного храпового обновления ключей. Чтобы восстановить ключи сообщений, злоумышленнику необходимо взломать как компонент на эллиптических кривых, так и постквантовый компонент. Это требование сохраняется на протяжении всей переписки.
Гибридный постквантовый TLS
В TLS 1.3 пограничный узел в первую очередь предлагает гибридную группу X25519MLKEM768. Её общий секрет сочетает X25519 и ML-KEM-768, поэтому записанный сеанс остаётся конфиденциальным, пока не взломаны оба механизма. Любой клиент, стек TLS которого поддерживает эту группу, согласовывает её использование; исходящие соединения самой установки также предлагают эту группу.
В наборах алгоритмов шифрования используется только AES-256-GCM, а для симметричного шифрования повсеместно применяются 256-битные ключи: такая длина ключа считается достаточной для защиты от известных квантовых атак.
- Сначала предлагается X25519MLKEM768
- Только наборы шифров с AES-256-GCM
- Оценка согласованного группового взаимодействия без регистрации данных о подключившихся
- Данные обмена при установлении соединения аутентифицируются между конечными участниками
Готовность к следующим вызовам
Архитектура SANKET предусматривает гибкую замену криптографических алгоритмов. libsignal имеет версионирование, поэтому новые криптографические примитивы становятся доступны при обновлении библиотеки, как это произошло с PQXDH и SPQR. Группы шифров транспортного уровня задаются настройками пограничного узла, шифрование звонков определяется версионированным профилем, соблюдение которого обеспечивает сервер, а все операции AES-GCM на уровне приложения проходят через единую вспомогательную функцию со строгими проверками. Гибридные подписи Ed25519 и ML-DSA для выпусков и лицензий спроектированы и включены в план разработки. Они будут внедрены после появления реализации ML-DSA, прошедшей независимый аудит.
Техническое подтверждение
Изучите подробности в техническом документе Sanket
Все утверждения на этой странице подробно изложены в общедоступном техническом документе Sanket по безопасности и архитектуре. Его можно читать бесплатно и без регистрации.
Обеспечивает ли SANKET постквантовую защиту сообщений?
Для обмена сообщениями SANKET использует гибридную постквантовую криптографию как при установлении сеанса (PQXDH с Kyber-1024), так и при последующей смене ключей (SPQR) через официальную библиотеку libsignal от Signal. Злоумышленнику необходимо взломать и классическую, и постквантовую составляющие.
Что такое PQXDH?
PQXDH - постквантовое расширение протокола согласования ключей X3DH от Signal. Оно дополняет согласование на основе X25519 инкапсуляцией ключа Kyber, поэтому записанный обмен при установлении соединения впоследствии нельзя расшифровать с помощью квантового компьютера. Протокол прошёл формальный анализ.
Что такое SPQR, или тройной храповой механизм?
SPQR - разреженный постквантовый храповой механизм Signal. Он работает параллельно с Double Ratchet и добавляет секреты, полученные с помощью ML-KEM, в ключи сообщений, распространяя постквантовую защиту с начала сеанса на всю переписку.
Использует ли SANKET постквантовую защиту в TLS?
Да. На пограничном узле при установлении соединения по TLS 1.3 сначала предлагается гибридный обмен ключами X25519MLKEM768; установленная система также предлагает его при исходящих соединениях. Клиенты, чей стек TLS его поддерживает, согласуют его автоматически.
Что означает «собрать сейчас, расшифровать позже»?
Это практика сохранения зашифрованного трафика сегодня, чтобы расшифровать его, когда появится достаточно мощный квантовый компьютер. Гибридное постквантовое согласование ключей, используемое в Sanket, защищает от этого сохранённый трафик.
Устойчив ли AES-256 к квантовым атакам?
AES-256 с длиной ключа 256 бит считается достаточно стойким к известным квантовым атакам, поэтому SANKET повсеместно использует симметричные ключи длиной 256 бит.
Защитите сегодняшние коммуникации от компьютеров завтрашнего дня
Обсудите с Tosh Defence постквантовую архитектуру и криптографическую гибкость Sanket для защиты конфиденциальной информации, требующей длительного хранения.