Cryptanalysis (การวิเคราะห์รหัสลับ) คืออะไร
Cryptanalysis คือการศึกษา Ciphertext (ข้อความเข้ารหัส) Ciphers (อัลกอริทึมการเข้ารหัส) และ Cryptosystems (ระบบเข้ารหัส) เพื่อเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าทำงานอย่างไร และปรับปรุงวิธีการเอาชนะระบบเหล่านั้น
ทำไมต้องใช้ Cryptanalysis
ด้วย Cryptanalysis สามารถทำลายระบบเข้ารหัสที่ปลอดภัยได้ แม้ไม่รู้ Cryptographic Key ก็สามารถเข้าถึงเนื้อหาข้อความที่เข้ารหัสได้
ประเภทของ Cryptanalysis
แบ่ง Cryptanalysis เป็น 3 หมวดหมู่ทั่วไป ตามสิ่งที่ Cryptanalyst (นักวิเคราะห์รหัส) รู้:
- Ciphertext Only (มีแค่ข้อความเข้ารหัส)
- Known Ciphertext/Plaintext Pairs (มีคู่ข้อความเข้ารหัสและข้อความต้นฉบับที่รู้จัก)
- Chosen Plaintext/Ciphertext (เลือกข้อความต้นฉบับหรือเข้ารหัสได้เอง)
Cryptanalysis และ Brute Force Attack
Brute Force หมายถึงกระบวนการลองทุกความเป็นไปได้เพื่อถอดรหัสข้อความ เช่น พยายามแตกโครงรหัส (Cryptographic Scheme) โดยลองจำนวนมากของความเป็นไปได้
Cryptanalysis ในความปลอดภัยเครือข่าย
การวิเคราะห์ระบบเข้ารหัส (Cryptographic Systems) กระบวนการนี้มุ่งหาช่องโหว่หรือการรั่วไหลของข้อมูลในระบบเหล่านั้น
การโจมตี Cryptanalysis
Known Plaintext Attacks ใช้การประมาณเชิงเส้น (Linear Approximations) เพื่ออธิบายการทำงานของ Block Cipher โจมตีจะสำเร็จก็ต่อเมื่อโจมตีพบ หรือเดา ส่วนหนึ่งหรือทั้งหมดของข้อความที่เข้ารหัส หรือรูปแบบของ Plaintext
ประเภทการโจมตี Cryptanalysis ต่างๆ
- KPA (Known-Plaintext Analysis): ใช้คู่ Plaintext และ Ciphertext ที่รู้จักแล้ว
- CPA (Chosen-Plaintext Analysis): เลือก Plaintext ได้เอง
- COA (Ciphertext-Only Analysis): มีแค่ Ciphertext
- MITM (Man-in-the-Middle) Attack
- ACPA (Adaptive Chosen-Plaintext Analysis)
Classical Cryptanalysis (การวิเคราะห์รหัสลับแบบคลาสสิก)
การเข้ารหัสแบบคลาสสิก ใช้คุณสมบัติทางคณิตศาสตร์ ที่การคูณตัวเลขใหญ่เป็นเรื่องยากสำหรับคอมพิวเตอร์ ระบบเข้ารหัสแบบคลาสสิกมี 2 เทคนิค: Symmetric Cryptography (เข้ารหัสและถอดรหัสด้วยคีย์เดียวกัน)
ตัวอย่าง Cryptanalysis
Cryptoanalysts พยายามถอดรหัส Ciphertexts โดยไม่รู้ Plaintext ต้นทาง Encryption Key หรือ Algorithm ที่ใช้เข้ารหัส สามารถถอดรหัส Secure Hashing, Digital Signatures และอัลกอริทึมเข้ารหัสอื่นๆ ได้เช่นกัน
Cryptology ใช้ทำอะไร
วิทยาศาสตร์ของการสื่อสารและจัดเก็บข้อมูลอย่างปลอดภัยและมักจะเป็นความลับ Cryptographic Key อาจได้มาจาก Cryptanalysis Key ด้วย
Cryptanalysis และประเภทการโจมตีต่างๆ
4 หมวดหมู่หลักของ Cryptanalysis ได้แก่ Ciphertext Only, Known Plaintext, Chosen Plaintext, และ Chosen Ciphertext การวิเคราะห์ชิ้นส่วนที่ให้มาเพื่อหาคีย์ Brute Force Attack คือการลองทุกคีย์ที่เป็นไปได้จนได้ Plaintext
ประเภทการโจมตีเข้ารหัส (Cryptographic Attacks) ต่างๆ
การเข้ารหัสมี 2 แบบ: Symmetric (คีย์เดียวกันสำหรับเข้ารหัสและถอดรหัส) และ Asymmetric (คีย์ต่างกันสำหรับเข้ารหัสและถอดรหัส)
Cryptanalysis Attack คืออะไร
Differential Cryptanalysis เป็น Chosen Plaintext Attack บน Block Ciphers ที่ประเมินคู่ของ Plaintexts แทนที่จะเป็นตัวเดียว เพื่อให้นักวิเคราะห์สรุปได้ว่า อัลกอริทึมทำงานอย่างไรเมื่อเจอข้อมูลประเภทต่างๆ
Brute Force Cryptanalysis หมายถึงอะไร
Brute Force Attack คือการค้นหาแบบทุกรูปแบบ (Exhaustive Search) ประเภทของการแฮกเข้ารหัส ที่พึ่งพาการเดาความเป็นไปได้ของรหัสผ่านจนกว่าจะถูกต้อง หากรหัสผ่านยาว จะต้องทดสอบความเป็นไปได้มากขึ้น
ตัวอย่าง Brute Force Attack
รหัสผ่าน "guest12345" เป็นตัวอย่าง โจมตีใช้ Dictionary Attack เลือกรหัสผ่านที่เป็นไปได้จากพจนานุกรม มุ่งเป้าบัญชีผู้ใช้ นี่คือการโจมตีแบบ Dictionary Attack ที่เรียบง่ายที่สุด
ความแตกต่างระหว่าง Dictionary Attack และ Brute Force Attack
Brute Force ใช้เวลานานกว่า Dictionary Attack มาก เพราะ Brute Force ค้นหาผ่านการรวมคีย์จำนวนมหาศาล ส่วน Dictionary Attack ค้นเฉพาะคำที่มีโอกาสสำเร็จสูงสุด