Cloudflare-ი MOLE-სა და PoMFRIT-ით პოსტკვანტური კონფიდენციალურობის გზას იკვლევს

Cloudflare-ის თქმით, აუთენტიფიცირებული გასაღების შეთანხმება, მაგალითად TLS, პოსტკვანტური კრიპტოგრაფიის უმაღლესი პრიორიტეტია, თუმცა ვებკონფიდენციალურობა Privacy Pass-ზეც არის დამოკიდებული. Privacy Pass უპირობოდ კონფიდენციალურია, მაგრამ მაინც კლასიკურ კრიპტოგრაფიას, როგორიცაა RSA და ელიფტიკური მრუდები, ეყრდნობა, ამიტომ კვანტური თავდამსხმელი შეძლებს ტოკენების გაყალბებას და საიტის უსაფრთხოების კონტროლის გვერდის ავლას. კომპანია ამბობს, რომ კონფიდენციალური აუთენტიფიკაციის ახალი შესაძლებლობები, რომლებსაც ავითარებს, ურთიერთქმედებებს კონფიდენციალურს შეინარჩუნებს Q-day-ის შემდეგაც, თუმცა ალტერნატივა მალე გახდება საჭირო.

Privacy Pass და პოსტკვანტური ზეწოლა

Privacy Pass კლიენტს საშუალებას აძლევს მიიღოს დაუკავშირებელი ტოკენები და წვდომის მისაღებად გამოისყიდოს ისინი, რაც საიტის ოპერატორებს ეხმარება კლიენტების მოთხოვნების სიხშირის შეზღუდვაში CAPTCHA-ებისა და ფინგერპრინტინგის გარეშე. Cloudflare და სხვები ამ ტექნოლოგიის შემდეგ თაობაზე თანამშრომლობენ, რათა მართონ აგენტური ტრაფიკი და მეტი ტიპის კლიენტისთვის გახსნან მონაწილეობა. კომპანია აღნიშნავს, რომ ML-DSA-44-ის ხელმოწერები 2 420 ბაიტია, ECDSA-P256-ის ხელმოწერები კი 64 ბაიტი, და რომ პოსტკვანტური კრიპტოგრაფიის მზა ჩანაცვლებები მალე არ მოსალოდნელია.

MOLE და დადასტურებები გამცემის დამალვით

MOLE (Moderation Of unLinkable Endorsements) არის შემოთავაზებული სისტემა, რომელშიც საყრდენი (anchor) გასცემს დადასტურებას, ხოლო მოდერატორი მას გამოისყიდის. გამოსყიდვამდე კლიენტი და მოდერატორი თანხმდებიან საყრდენების ერთობლიობაზე, რომელიც სანდო საჯარო გასაღებებისგან შედგება. გამოსყიდვის დროს კლიენტი ამტკიცებს, რომ დადასტურება ამ ერთობლიობიდან ერთმა საყრდენმა გასცა, იმის გამხელის გარეშე, თუ რომელმა, შემდეგ კი მოდერატორი გასცემს MOLE-ის რწმუნებას. MOLE-ის რწმუნებები შეიძლება შეიქმნას ბრმა ხელმოწერებით, ანონიმური კრედიტის ტოკენებით ან ანონიმური, სიხშირით შეზღუდული რწმუნებებით.

VOLE-in-the-Head და მულტივარიატული ხელმოწერები

VOLE-in-the-Head არის ნულოვანი ცოდნის მტკიცების სისტემა, რომელიც Baum-მა და სხვებმა Crypto 2023-ზე წარმოადგინეს და რომელიც ინტერაქტიულ VOLE-ს Fiat-Shamir-ის ტრანსფორმაციით არაინტერაქტიულ მტკიცებად აქცევს. ის ეფექტურია მცირე ორობით ველებზე განტოლებებად გამოხატული დებულებებისთვის: FAEST-ის მტკიცებები დაახლოებით 4KB-ია, KuMQuat-ის ხელმოწერები კი 2,6KB-მდე. UOV-ის ხელმოწერები 135 ბაიტია 46,6KB საჯარო გასაღებებით, მაშინ როცა MAYO-ს უფრო პატარა საჯარო გასაღებები და ოდნავ უფრო დიდი ხელმოწერები აქვს; ორივე ერგება VOLE-in-the-Head-ს, რადგან მათი არითმეტიკული სირთულე შედარებადია MQ ინსტანსის არითმეტიკულ სირთულესთან.

PoMFRIT და ზომის ოპტიმიზაციები

PoMFRIT არის ბრმა ხელმოწერა, რომელიც Baum-მა და სხვებმა USENIX Security 2026-ზე წარმოადგინეს; ის VOLE-in-the-Head-სა და MAYO-ს ეფუძნება, მისი ბრმა ხელმოწერა 6,7KB-ია, ხოლო გაცემა რამდენიმე ასეულ ბაიტს იკავებს. MAYO-ს UOV-ით ჩანაცვლებამ შეიძლება ხელმოწერა 4,3KB-მდე შეამციროს UOV-ის NIST-ის მე-3 რაუნდის პარამეტრებითა და FAEST-EM-128s-ით. კონსტრუქციას ორი Keccak-ის პერმუტაცია სჭირდება, ოპტიმიზაციებს კი შეუძლია ჰეშირება შეამციროს იმით, რომ გამცემმა ერთი ჰეშირება პირდაპირ გამოთვალოს, თუმცა ეს ცვლის უსაფრთხოების მდგომარეობას და ეყრდნობა one-more-UOV დაშვებას. TurboSHAKE 24-ის ნაცვლად 12 რაუნდს იყენებს და შეიძლება მტკიცების ზომა შეამციროს, ხოლო Keccak-ის მდგომარეობის ზომის შემცირებაც დაეხმარება.

წყაროები: Cloudflare