Человечество постоянно изобретает новые способы защиты от злоумышленников. Один из них – это USB-токен. Каков механизм его работы? Чем он является? Что такое токен вообще? Вот краткий перечень вопросов, которые будут нами рассмотрены.
Что такое токен?
Так называют аппаратное устройство, которое умеет формировать ключевую пару и ставить электронную цифровую подпись. Для того чтобы с его помощью можно было выполнять операции, необходимо внести ПИН-код. При этом для его взаимодействия с компьютером не нужно устанавливать различные дополнения или драйвера. Токен в данном случае определяется ЭВМ как HID-устройство. Также он часто имеет в качестве дополнительного функционала небольшое хранилище данных. Но его главная цель – это именно выступать в качестве хранилища ключа. Подобрать пароль злоумышленнику будет весьма трудно ввиду того, что после третьей неудачной попытки ввода он заблокируется. Вот что такое токен.
Другие функции
Кроме уже рассмотренных вариантов, это устройство может выполнять и другие задачи, которые поставлены перед ним. Среди них:
- Шифровка/дешифровка данных с использованием а/симметрического алгоритма.
- Формирование и проверка ЭЦП.
- Хеширование данных.
- Генерация ключей шифрования.
Для полноты образа токена его можно представить в виде «черного ящика». Так, при криптографических операциях данные поступают на вход, в самом устройстве преобразуются (для этого используется ключ) и передаются на выход. Токены имеют довольно много общего с микрокомпьютерами. Так, информация подаётся и выводится с использованием USB-порта, у устройства есть собственная оперативная и долговременная (к тому же ещё и защищенная) память, а также свой процессор.
О паролях
Они стали классикой современности. Главное преимущество паролей, благодаря которому они так распространены, – это простота их использования. Но наша забывчивость, передача с использованием незащищенных каналов, их набор на клавиатуре, предсказуемость и много других аспектов ставят под сомнение нашу безопасность. Также остро состоит проблема шифрования. Давайте рассмотрим криптографический ключ на 256 бит. Если использовать генератор псевдослучайных чисел, то получившийся пароль будет обладать хорошими статистическими свойствами. А что собой представляют комбинации, которые выбирают для защиты своих данных люди? Во многих случаях пароли – это слова из словаря или что-то важное для них (их имя, дата рождения и прочее).
Достаточно только прочитать новости об очередном взломе базы данных крупного сайта или компании и посмотреть, какие комбинации выбирают себе люди. Очень часто здесь встречаются цифры, идущие подряд, начиная с единицы, или соединение имени и год рождения. Это, безусловно, очень плохо. Вот для таких случаев и предусмотрено использование токенов. Ведь они смогут защищать данные на высшем уровне с использованием рекомендованных параметров, когда просто подобрать пароль злоумышленникам будет сложно. Ведь код токена будет составлен по всем правилам криптографических протоколов. В качестве примера можно рассмотреть аутентификацию. Благодаря тому, что будет реализован принцип «любой из тысячи», даже если злоумышленником будет перехвачен трафик, или пропадёт база данных с сервера – шанс на успех у преступника настолько маловероятен, что его можно назвать несуществующим. К тому же, можно забыть пароль, но ключ – нет. Ведь он будет храниться на токене.
Шифрование данных
Мы разобрали, что такое токен, теперь давайте рассмотрим, как же работает указанная система безопасности. Сами данные шифруются с помощью криптографического ключа. Он, в свою очередь, защищается паролем. Последний не всегда удовлетворяет требованиям безопасности и так же успешно может быть забыт. В таком случае есть два варианта:
- Ключ находится на токене, при этом он не покидает устройство. Этот вариант подходит тогда, когда есть небольшой объем информации. В этом случае мы имеем небольшую скорость дешифрования и тот факт, что нарушителю его извлечь практически невозможно.
- Ключ находится на устройстве, и, когда шифруются данные, он передаётся в оперативную память. Этот вариант используется при работе с большим объемом данных. Заполучить ключ в данном случае возможно. Но это нелегкая задача – всё тот же пароль легче украсть.
Если есть желание получить токен, то необходимо понимать, что за это придётся платить. Несмотря на то, что данные устройства могут выполнять целый ряд различных криптографических операций, которые довольно сложны для понимания большинством людей, само применение таких приборов не создаст проблем, ведь этот процесс является интуитивно понятным. От пользователя не требуется профильных специальных знаний, а также понимания происходящего в токене.
Заключение
Вот мы и рассмотрели, что такое токен. Теоретически, распространение данного решения обеспечения безопасности в будущем поможет избегать случаев, когда крадутся ценные данные или пароли. В конечном итоге это обернётся увеличением уровня безопасности.