Нешифрованная информация и криптография.

Введение

Нешифрованная информация
Криптография

В криптографии под открытым текстом обычно понимается нешифрованная информация, предназначенная для ввода в криптографические алгоритмы, как правило, алгоритмы шифрования. Обычно это данные, которые передаются или хранятся без шифрования.

Обзор

С появлением вычислительной техники термин "чистый текст" расширился за пределы человекочитаемых документов и стал означать любые данные, включая бинарные файлы, в форме, которую можно просмотреть или использовать без необходимости ключа или устройства расшифровки. Информация – сообщение, документ, файл и т.п. – если она передается или хранится в незашифрованном виде, называется чистым текстом. Чистый текст используется в качестве входных данных для алгоритма шифрования, а результат обычно называется шифротекстом, особенно если алгоритм представляет собой шифр. Кодовый текст используется реже и почти исключительно когда применяемый алгоритм фактически является кодом. Некоторые системы используют многоуровневое шифрование, при котором выходные данные одного алгоритма шифрования становятся входными данными "чистого текста" для следующего.

Безопасная обработка

Небезопасная обработка открытого текста может создать уязвимости в криптосистеме, позволяя злоумышленнику обойти криптографию. Открытый текст уязвим как при использовании, так и при хранении, будь то в электронном или бумажном виде. Физическая безопасность подразумевает защиту информации и ее носителей от физических атак, например, несанкционированного доступа к помещениям для получения доступа к документам, носителям информации или компьютерам. Неправильно утилизированные материалы могут представлять угрозу безопасности. Даже измельченные документы и удаленные с магнитных носителей данные могут быть восстановлены при достаточных усилиях. Если открытый текст хранится в компьютерном файле, необходимо обеспечить безопасность носителей данных, компьютера и его компонентов, а также всех резервных копий. Конфиденциальные данные иногда обрабатываются на компьютерах со съемными накопителями, в этом случае физическая безопасность извлеченного диска имеет решающее значение. При защите компьютера необходима реальная (например, защита от взлома, тайного изъятия под предлогом ремонта, установки скрытых устройств слежения и т.п.), а не формальная (например, модификация операционной системы, несанкционированный доступ к сети, троянские программы) безопасность. Широкая доступность USB-накопителей, которые можно подключать к большинству современных компьютеров и хранить большие объемы данных, создает серьезную проблему безопасности. Шпион (возможно, маскирующийся под уборщика) может легко спрятать такой накопитель и даже проглотить его при необходимости. Выведенные из эксплуатации компьютеры, диски и носители информации также могут являться источником открытого текста. Большинство операционных систем фактически не удаляют данные – они лишь помечают дисковое пространство, занимаемое удаленным файлом, как «доступное для использования» и удаляют запись о нем из каталога файловой системы. Информация в файле, удаленном таким образом, остается полностью доступной до тех пор, пока не будет перезаписана при повторном использовании дискового пространства. Даже с учетом того, что современные компьютеры обычно оснащаются накопителями большого объема, и этот объем постоянно растет, перезапись может произойти через месяцы или никогда. Даже перезапись области диска, занимаемой удаленным файлом, во многих случаях недостаточна. Питер Гутманн из Оклендского университета опубликовал известную в 1996 году работу о восстановлении перезаписанной информации с магнитных дисков; с тех пор плотность записи данных значительно возросла, поэтому восстановление данных, вероятно, стало более сложной задачей. Современные жесткие диски автоматически переназначают неисправные секторы, перемещая данные в исправные секторы. Этот процесс делает информацию в этих неисправных, исключенных секторах невидимой для файловой системы и обычных приложений. Однако специальное программное обеспечение все еще может извлекать из них информацию. Некоторые государственные органы (например, АНБ США) требуют от сотрудников физического уничтожения устаревших дисковых накопителей, а в некоторых случаях – обработки их химическими веществами, вызывающими коррозию. Однако эта практика не получила широкого распространения за пределами государственных учреждений. Гарфинкель и Шелат (2003) проанализировали 158 бывших в употреблении жестких дисков, приобретенных на гаражных распродажах и т.п., и обнаружили, что менее 10% из них были надежно очищены. Остальные содержали разнообразную конфиденциальную и личную информацию. См. остаточная информация. Физическая потеря является серьезной проблемой. В Государственном департаменте США, Министерстве обороны и британской секретной службе были случаи потери или кражи ноутбуков с секретной информацией, в том числе в виде открытого текста. Использование соответствующих методов шифрования дисков может защитить данные на угнанных компьютерах или носителях информации. Иногда даже при шифровании данных на хост-системах носители, используемые персоналом для передачи данных между системами, содержат открытый текст из-за неверно разработанной политики в отношении данных. Например, в октябре 2007 года налоговая служба Великобритании (HM Revenue and Customs) потеряла компакт-диски с незашифрованной информацией о 25 миллионах получателей пособий на детей. Современные криптографические системы устойчивы к известным или даже выбранным атакам на открытый текст и, следовательно, не обязательно будут скомпрометированы в случае потери или кражи открытого текста. Более старые системы противостояли последствиям потери открытого текста для безопасности менее эффективными методами, такими как добавление отступов и русское накопление, чтобы скрыть информацию в открытом тексте, которую можно было легко угадать.

Insecure handling of plaintext can introduce weaknesses into a cryptosystem by letting an attacker bypass the cryptography altogether. Plaintext is vulnerable in use and in storage, whether in electronic or paper format. Physical security means the securing of information and its storage media from physical, attack—for instance by someone entering a building to access papers, storage media, or computers. Discarded material, if not disposed of securely, may be a security risk. Even shredded documents and erased magnetic media might be reconstructed with sufficient effort. If plaintext is stored in a computer file, the storage media, the computer and its components, and all backups must be secure. Sensitive data is sometimes processed on computers whose mass storage is removable, in which case physical security of the removed disk is vital. In the case of securing a computer, useful (as opposed to handwaving) security must be physical (e. g., against burglary, brazen removal under cover of supposed repair, installation of covert monitoring devices, etc. ), as well as virtual (e. g., operating system modification, illicit network access, Trojan programs). Wide availability of keydrives, which can plug into most modern computers and store large quantities of data, poses another severe security headache. A spy (perhaps posing as a cleaning person) could easily conceal one, and even swallow it if necessary. Discarded computers, disk drives and media are also a potential source of plaintexts. Most operating systems do not actually erase anything— they simply mark the disk space occupied by a deleted file as 'available for use', and remove its entry from the file system directory. The information in a file deleted in this way remains fully present until overwritten at some later time when the operating system reuses the disk space. With even low end computers commonly sold with many gigabytes of disk space and rising monthly, this 'later time' may be months later, or never. Even overwriting the portion of a disk surface occupied by a deleted file is insufficient in many cases. Peter Gutmann of the University of Auckland wrote a celebrated 1996 paper on the recovery of overwritten information from magnetic disks; areal storage densities have gotten much higher since then, so this sort of recovery is likely to be more difficult than it was when Gutmann wrote. Modern hard drives automatically remap failing sectors, moving data to good sectors. This process makes information on those failing, excluded sectors invisible to the file system and normal applications. Special software, however, can still extract information from them. Some government agencies (e. g., US NSA) require that personnel physically pulverize discarded disk drives and, in some cases, treat them with chemical corrosives. This practice is not widespread outside government, however. Garfinkel and Shelat (2003) analyzed 158 second hand hard drives they acquired at garage sales and the like, and found that less than 10% had been sufficiently sanitized. The others contained a wide variety of readable personal and confidential information. See data remanence. Physical loss is a serious problem. The US State Department, Department of Defense, and the British Secret Service have all had laptops with secret information, including in plaintext, lost or stolen. Appropriate disk encryption techniques can safeguard data on misappropriated computers or media. On occasion, even when data on host systems is encrypted, media that personnel use to transfer data between systems is plaintext because of poorly designed data policy. For example, in October 2007, HM Revenue and Customs lost CDs that contained the unencrypted records of 25 million child benefit recipients in the United Kingdom. Modern cryptographic systems resist known plaintext or even chosen plaintext attacks, and so may not be entirely compromised when plaintext is lost or stolen. Older systems resisted the effects of plaintext data loss on security with less effective techniques—such as padding and Russian copulation to obscure information in plaintext that could be easily guessed.