谷歌宣布推出首個具有量(liang)子彈(dan)性的(de)(de) FIDO2 安(an)全密鑰實現,作為開源安(an)全密鑰固件 OpenSK 的(de)(de)一部(bu)分。FIDO2 是快速身份在線驗(yan)證標(biao)準(zhun)的(de)(de)第(di)二個主要版本,FIDO2 密鑰可用(yong)于無密碼驗(yan)證和多因(yin)素驗(yan)證 (MFA) 元素。
隨著實(shi)現實(shi)用量子計算(suan)機(ji)的進程不斷(duan)加(jia)快,為量子計算(suan)機(ji)的出現做好準備已(yi)成(cheng)為一個日益緊(jin)迫的問題。尤(you)其是(shi),標(biao)準公鑰密碼學是(shi)為防(fang)范傳統(tong)計算(suan)機(ji)而(er)設計的,將無法(fa)抵御(yu)量子攻(gong)擊(ji)(ji)。幸運的是(shi),隨著最(zui)近包(bao)括 Dilithium 算(suan)法(fa)在內(nei)的公鑰量子彈性加(jia)密技術的標(biao)準化(hua),我們現在有了(le)一條明確(que)的途徑來(lai)確(que)保安全密鑰免受量子攻(gong)擊(ji)(ji)。
根(gen)據(ju)介(jie)紹,這一開源(yuan)硬(ying)件(jian)優化實現使用了與蘇黎(li)世聯邦理工學院共同創建(jian)的(de)獨特 ECC/Dilithium 混合簽名(ming)(ming)模式。既能利用 ECC 的(de)安全(quan)性(xing)抵御標準(zhun)攻(gong)擊,又能利用 Dilithium 的(de)彈性(xing)抵御量(liang)子攻(gong)擊。Dilithium 是一種抗量(liang)子加(jia)(jia)密簽名(ming)(ming)方案,已被 NIST 納入后量(liang)子加(jia)(jia)密標準(zhun)化提案,有著安全(quan)性(xing)強(qiang)、性(xing)能卓(zhuo)越,適合廣泛應(ying)用等優點。
谷歌(ge)方面表(biao)示,ECC/Dilithium 這種新(xin)穎的(de)(de)(de)混合(he)簽名模式(shi)融合(he)了(le)兩種模式(shi)的(de)(de)(de)優點。但在技(ji)術(shu)方面存在一個(ge)巨大的(de)(de)(de)挑戰,即(ji)設(she)計一個(ge)足夠(gou)小的(de)(de)(de) Dilithium 實現,以便在安全密鑰(yao)受限的(de)(de)(de)硬(ying)件上運行。在經過仔細的(de)(de)(de)優化后,其(qi)工程師成功開發了(le)一種基于 Rust 的(de)(de)(de)實現,僅需 20KB 內存,使這一努力實際上成為可能。
同時,他(ta)們還花了時間確保了實(shi)施簽名速度(du)完(wan)全符(fu)合預(yu)期的安(an)全密鑰規范。“我們相信通過利用硬件(jian)加速來進一步提高簽名速度(du),可以讓密鑰的響應速度(du)更快。”
展望未來(lai),谷歌方面希(xi)望這(zhe)種實現(xian)(或其(qi)變(bian)體)能夠被 FIDO2 采用(yong)作(zuo)為新標準,并得(de)到擁(yong)有大量用(yong)戶群(qun)的(de)主(zhu)要(yao)網絡瀏覽器的(de)支持。
“雖然(ran)量子攻(gong)擊還在遙遠的(de)未來(lai),但(dan)在互聯網(wang)規模上部(bu)署加密(mi)技術(shu)是一項(xiang)艱巨的(de)任(ren)務,因此(ci)盡早開展這項(xiang)工作至關(guan)重要(yao)。特別是對于安全密(mi)鑰而言(yan),這一過程(cheng)預計將是漸進的(de),因為一旦 FIDO 實(shi)現(xian)了后量子加密(mi)彈(dan)性加密(mi)標(biao)(biao)準化,且這一新(xin)標(biao)(biao)準得(de)到主要(yao)瀏覽器(qi)供應(ying)商的(de)支持,用(yong)戶將不(bu)得(de)不(bu)獲(huo)取新(xin)的(de)密(mi)鑰。”