Concetti Chiave
- La fattorizzazione di un numero noto è complessa, specialmente se il numero è grande, rendendo difficile individuare i fattori primi.
- La crittografia a chiave pubblica risolve i problemi di sicurezza nelle transazioni online, eliminando la necessità di incontri fisici per condividere chiavi segrete.
- Il sistema di crittografia a chiave pubblica si basa sull'uso di due numeri primi segreti, il cui prodotto viene reso pubblico per cifrare i messaggi.
- Il messaggio cifrato può essere decifrato solo dal destinatario, che possiede la chiave privata, creando un sistema di sicurezza efficace.
- Il sistema RSA utilizza chiavi di 1024 bit per applicazioni civili e 2048 bit per usi militari, rendendo estremamente difficile la decifrazione da parte di malintenzionati.
Moltiplicare dei fattori (anche tanti) per ottenere un prodotto unoperazione semplice, ma altrettanto non pu dirsi delloperazione inversa, infatti, partendo da un numero noto non per niente immediato individuare i fattori primi che lo hanno generato. La complessit, chiaramente, aumenta allaumentare delle dimensioni del numero da fattorizzare. La difficolt delloperazione appena descritta alla base degli algoritmi di crittografia a chiave pubblica. Il concetto di fondo molto intuitivo: due soggetti, mittente e destinatario dei messaggi, per mantenere la riservatezza delle informazioni che devono scambiarsi, sono costretti a ricorrere ad una chiave per cifrare il contenuto. A fronte della semplice strategia da adottare, emerge un problema di non poco conto. Le parti in gioco, infatti, hanno soltanto due modi per entrare in possesso della chiave segreta, il primo modo di concordare a priori le chiavi e custodirne gelosamente una copia ciascuno; il secondo modo di rivelarsi la chiave al momento stesso dello scambio dei messaggi. E evidente che entrambi i modiobbligano i due soggetti ad incontrarsi fisicamente poich non sarebbe per niente sicuro trasmettere la chiave attraverso mezzi di comunicazione. Si dovrebbero, perci, incontrare prima dello scambio dei messaggi per anticiparsi reciprocamente la chiave segreta nel caso del primo modo descritto e dovrebbero, invece, incontrarsi contestualmente allo scambio del messaggio nel caso del secondo modo descritto.
Limiti delle transazioni online
Nella realt, la possibilit di incontrarsi unipotesi da non prendere neanche in considerazione. Senza ricorrere ad esempi riguardanti la sicurezza militare o casi analoghi di urgenza e gravit, basta considerare un aspetto straordinariamente importante della rete internet, cio le transazioni economiche. I pagamenti online richiedono la comunicazione cifrata dei dati delle carte di credito e quindi la possibilit di un preliminare incontro tra venditore e acquirente , nella maggior parte dei casi, fuori discussione; anche nel caso in cui ci fosse possibile, una tale procedura azzererebbe tutti i vantaggi degli acquisti online.
Vantaggi della crittografia a chiave pubblica
I limiti emersi in questa breve descrizione del fenomeno, sono stati brillantemente superati grazie al sistema crittografico a chiave pubblica che sfrutta, e porta al limite, la caratteristica di asimmetria tra loperazione di moltiplicazione e la sua operazione inversa cio la fattorizzazione. Moltiplicare dei fattori per ottenere un numero con centinaia di cifre relativamente facile e richiede soltanto un po di pazienza, fattorizzare un numero con centinaia di cifre unimpresa proibitiva. Dietro la crittografia a chiave pubblica c esattamente questa operazione. Un soggetto genera due numeri primi molto grandi che chiamiamo N1 e N2 di cui mantiene segreta l'identit e che rappresentano la sua chiave privata. Una volta generati se ne calcola il prodotto P = N1 x N2 e si rende pubblico il risultato. Dovendo cifrare un messaggio, si procede dunque a crittografarlo con la chiave pubblica del destinatario che il solo a poterlo decifrare facendosi riconoscere come l'unico in possesso dei due fattori il cui prodotto ha generato esattamente quel valore. Il messaggio cos cifrato risente perci di un duplice ancoraggio, uno alla chiave privata e uno alla chiave pubblica. Laccesso ai contenuti consentito soltanto a chi in possesso dellinformazione simmetrica che rappresenta il completamento univoco delle operazioni di prodotto e fattorizzazione. Il sistema RSA, il critto-sistema pi diffuso, utilizza chiavi a 1024 bit per applicazioni civili e chiavi a 2048 bit per usi militari, dimensioni che rendono pressoch impossibile la decifrazione da parte di malintenzionati. Domenico Signorelli
Domande da interrogazione
- Perché la fattorizzazione è considerata un'operazione complessa?
- Qual è il problema principale nella condivisione delle chiavi segrete?
- Come supera la crittografia a chiave pubblica i limiti delle transazioni online?
- Qual è il ruolo dei numeri primi nella crittografia a chiave pubblica?
- Quali sono le dimensioni delle chiavi utilizzate nel sistema RSA?
La fattorizzazione di un numero noto in fattori primi è difficile, specialmente con numeri di grandi dimensioni, rendendo questa operazione complessa e alla base degli algoritmi di crittografia a chiave pubblica.
Il problema principale è che le parti devono incontrarsi fisicamente per scambiarsi la chiave segreta, sia prima che durante lo scambio dei messaggi, il che non è praticabile nella maggior parte delle transazioni online.
La crittografia a chiave pubblica utilizza l'asimmetria tra moltiplicazione e fattorizzazione, permettendo di cifrare i messaggi senza la necessità di un incontro fisico per scambiare chiavi segrete.
I numeri primi molto grandi, mantenuti segreti, costituiscono la chiave privata di un soggetto, mentre il loro prodotto, reso pubblico, funge da chiave pubblica per cifrare i messaggi.
Il sistema RSA utilizza chiavi a 1024 bit per applicazioni civili e chiavi a 2048 bit per usi militari, rendendo quasi impossibile la decifrazione da parte di malintenzionati.