Наверняка вы знаете, что Utopia использует криптографию на основе эллиптических кривых, а именно – эллиптической кривой Монтгомери curve25519. Почему выбор пал именно на этот тип шифрования? Давайте разбираться.
Эллиптическая Криптография и Децентрализованные Проекты: Они Созданы Друг для Друга
На самом деле, первая волна блокчейн-проектов использовала преимущественно стандарт RSA, названный в честь его изобретателей. Это криптография старой школы, появившаяся в 1977 году и использующая первичную факторизацию. Со временем, безопасность RSA была поставлена под вопрос, и появилось шифрование, использующее эллиптические кривые, такие, как ECDH (кривая Диффи-Хеллмана, используемая для шифрования с открытым ключом) и ECDSA (алгоритм с открытым ключом для создания цифровых подписей). Основным преимуществом над RSA здесь стали более безопасные и меньшие по размеру ключи.
Что касается кривой Монтгомери, которую воплощает в себе curve25519, она была разработана, чтобы оптимизировать ECDH, ускорить процесс шифрования и устранить некоторые уязвимости.
Почему Выбор Создателей Utopia Пал на Ассиметричную Криптографию?
Итак, что же таит в себе эллиптическая (асимметричная) криптография? Во-первых, она использует пару ключей – открытый и закрытый. Во-вторых, она специально создана для реализации односторнних функций – то есть, тех функций, которые можно выполнить, но невозможно отменить. И, наконец, одно из главных преимуществ эллиптической криптографии над RSA, заключается в скорости обработки ключей.
Дело в том, что RSA, как мы уже упомянули выше, использует первичную факторизацию, причем, очень больших чисел. Первичная факторизация – это разложение числа на простые множители. И, если с числом 10 это сделать достаточно просто (10 = 5 * 2), то с 2048-битным числом это делать куда дольше и сложнее. Вот почему это все отлично работало на маломощных ЭВМ, которые существовали в 70-80х. Но учитывая тот факт, что сейчас вычислительные машины стали намного более высокопроизводительными, чем в конце 70-х, взломать 256-битный ключ оказывается делом всего пары минут.
Вот почему разработчики ПО озадачились созданием более надежного алгоритма шифрования, и изобрели программный алгоритм эллиптических кривых, которые представляются в виде кубического уравнения.
Оказывается, что эллиптические кривые, представляемые в виде односторонних функций, оказываются куда более надежными, чем факторизация: с ключом длиною в 256 бит компьютер будет иметь 10^77 вариантов для перебора, а это – колоссальное число даже в сравнении с теми числами, что измеряют показатели Вселенной (просто представьте: в наблюдаемой Вселенной атомов всего лишь в 10(!) раз больше). Таким образом, угадать ключ оказывается хотя теоретически возможной, но практически не реализуемой задачей.
Напомним, что этот вид криптографии использует два ключа – открытый и закрытый. В частности, при отправке зашифрованных сообщений алгоритм ECDH перемножает закрытый ключ с открытым ключом, и уже это число задействует в симметричном шифровании, которое, в свою очередь, использует единый ключ как для шифрования, так и для расшифровки. При этом, зашифрованные сообщения имеют вид случайного набора букв и цифр, никоим образом не связанных с “лежащей внутри” информацией.
Utopia и Надежность – Синонимы?
Делаем вывод, что несмотря на то, что некоторые проекты до сих пор активно используют RSA (в частности, так делает IPFS), curve25519 является куда более безопасным и надежным вариантом. Кстати, всемирно известные блокчейны, такие, как Bitcoin и Ethereum, также применяют эллиптические кривые, правда, другие – secp256k1. Уж это ли не прямое свидетельство того, что метод эллиптической криптографии – один из самых надежных в мире?..
Заключение
Как видим, та безопасность, о которой утверждает Utopia – ничуть не пустые обещания. В ее основе лежит сверхнадежный алгоритм, одобренный другими децентрализованными проектами с мировыми именами. Вот почему ни закрытый исходный код, ни анонимность команды разработчиков не могут поставить под сомнение надежность этой платформы.