Скажем, у меня есть данные и пароль, и я хочу зашифровать данные таким образом, чтобы их можно было восстановить только с помощью правильного пароля.
Как это технически работает (т.е. как это реализовать)? Я часто слышу, как люди используют битбифтинг для шифрования, но как вы основываете это на пароле? Как работает шифрование на основе паролей?
Примером может служить Mac OS X FileVault
Спасибо.
Если вы укажете пример кода, предпочтительно в C, Objective-C или псевдокоде.
Для (симметричного) шифрования вам нужен секретный ключ для шифрования и дешифрования.
Обычно в качестве источника этого ключа используется пароль, который вы поставляете. По различным причинам безопасности пароль не является (и часто не может, из-за требований используемого шифра), непосредственно используемого в качестве ключа. Вместо этого для генерации ключа из пароля используется функция деривации ключей.
Вот почему пароли для шифрования должны быть длинными и довольно случайными: в противном случае результирующий ключ будет поступать только из очень небольшого подмножества возможных ключей, и тогда их можно просто попробует, таким образом грубо заставляя шифрование.
Что касается примеров кода, существует несколько возможностей:
Это зависит от того, что вы хотите узнать.
Вам нужно будет искать другие ресурсы для глубокого объяснения, поскольку этот вопрос чрезвычайно широк.
Говоря в целом: вы используете пароль как "семя" для ключа шифрования, как указывал слеске. Затем вы используете этот ключ для применения двухстороннего алгоритма шифрования (т.е. Одного, который можно применить один раз для шифрования и снова для дешифрования). Когда вы применяете алгоритм к части данных, он становится зашифрованным таким образом, что вы никогда не сможете вернуть данные обратно без использования одного и того же ключа, и вы не можете практически создать один и тот же ключ, не имея того же пароля, что и семя.
Если вы заинтересованы в криптографии, прочитайте "Прикладная криптография" Брюса Шнайера. Отличное чтение, множество примеров. Он проходит через различные типы криптографии.
Простым способом, но не совсем безопасным, является поворот каждого байта на число, определенное паролем. Вы можете использовать хеш-код из строки или подсчитать количество символов или что-то еще для числа.
То, о чем вы, вероятно, думаете, является открытым ключом. Вот ссылка на документ, который расскажет вам математику, - вам придется самим разработать детали реализации, но это не так сложно, как только вы поймете математику. http://mathaware.org/mam/06/Kaliski.pdf
Посмотрите на BlowFish: http://en.wikipedia.org/wiki/Blowfish_%28cipher%29
Основным строительным блоком большинства блочных шифров является конструкция, называемая Feistel Network. Это разумно легко понять.
Потоковые шифры еще проще - они по сути являются генераторами псевдослучайных чисел, хотя и с некоторыми важными свойствами безопасности, где исходное внутреннее состояние происходит от ключа.
Шифрование с паролем IS симметрично. Обычно ввод состоит из соли в дополнение к паролю. В FooBabel есть классное приложение, в котором вы можете поиграть с этим... в настоящее время они жестко кодируют соль для массива из восьми байтов (от нуля до семи) для простоты. Я поставил запрос, чтобы убедиться, что они позволяют пользователям вводить соль. Во всяком случае, здесь это - PBECrypto