Цифровой журнал «Компьютерра» № 3 (Журнал «Компьютерра») - страница 8

Кивино гнездо: Подбит на взлёте

БЕРД КИВИ

Группа известных израильских криптографов (Orr Dunkelman, Nathan Keller, Adi Shamir) опубликовала в Сети препринт [iacr.org] исследовательской статьи, демонстрирующей, что ими взломан шифр KASUMI. Этот важный криптоалгоритм также известен под названием A5/3, поскольку является официальным стандартом шифрования для сетей мобильной связи третьего поколения.

Согласно давно заведенной традиции, все криптоалгоритмы для шифрования коммуникаций в сетях сотовой связи GSM принято объединять единым «семейным» названием A5. Первые представители этого семейства были разработаны в конце 1980-х годов в условиях строгой секретности: более сильный алгоритм A5/1 для стран Западной Европы и шифр послабее A5/2 — как экспортный вариант для прочих рынков. Конструкция шифров сохранялась в тайне до 1999 года, когда энтузиастами была инициативно проведена их обратная инженерная разработка по имеющимся на рынке телефонам.

Как только восстановленные криптосхемы были опубликованы и проанализированы независимыми специалистами, стало очевидно, что алгоритм A5/2 реально не предоставляет практически никакой защиты, а A5/1 вполне поддается вскрытию разными методами и за приемлемое на практике время. Самая свежая (и, вероятно, самая дешёвая в своей реализации) атака против шифров GSM была продемонстрирована в декабре 2009 года, когда команда криптографов во главе с немцем Карстеном Нолем опубликовала в Интернете заранее вычисленную "просмотровую таблицу" огромного, объёмом 2 терабайта, размера для быстрого взлома A5/1. Эта таблица позволяет любому, кто понимает, что он делает, по сути моментально отыскивать сеансовый криптоключ перехваченного в GSM телефонного разговора, располагая при этом минимальными аппаратными возможностями. Типа бытового персонального компьютера, оснащённого программой для перехвата мобильной сотовой связи.

В ответ на растущую угрозу подобных атак, Ассоциация GSM объявила, что собирается ускорить всеобщий переход на новый криптоалгоритм защиты, именуемый A5/3. Конкретное обсуждение планов такого перехода намечено устроить на конференции членов Ассоциации в феврале 2010 года.

Алгоритм A5/3 был разработан для третьего поколения цифровой мобильной связи ещё в 2002 году, а его спецификации были опубликованы год спустя, в 2003. По этой причине ныне данный шифр уже реально встроен в чипы примерно 40 % из трёх миллиардов выпущенных на рынок телефонов. Однако очень мало кто (точнее, почти никто) из 800 операторов мобильной связи в более чем 200 странах, использующих сети GSM, переключился на формально давно одобренный новый стандарт. Поэтому теперь, если решение о массовом переходе к A5/3 всё же будет принято, этот шифр сразу станет одной из наиболее широко используемых в мире криптосистем. А стойкость этого шифра, соответственно, станет одним из наиболее актуальных вопросов практической криптографии.