Meldingsautentisering sikrer integriteten og autentisiteten til meldinger som utveksles mellom parter og spiller en avgjørende rolle i sikker kommunikasjon. Det forhindrer at meldinger blir endret eller tuklet med under overføring, og sikrer pålitelighet og pålitelighet. Det finnes flere forskjellige tilnærminger til autentisering av meldinger, hver med sine egne styrker og svakheter. Her er noen vanlige meldingsautentiseringsmekanismer:
1. Meldingssammendrag (MD):
MD-er er matematiske funksjoner som tar en inndatamelding av vilkårlig lengde og produserer en utdata med fast størrelse kalt en meldingssammendrag eller kryptografisk hash. MD-er, som MD5, SHA-1 og SHA-2, er mye brukt for meldingsautentisering. Hvis en melding endres litt, vil det resultere i en annen meldingssammendrag, noe som gjør det enkelt å oppdage manipulering. Leger alene gir imidlertid ikke ikke-avvisning (bevis på hvem som sendte meldingen).
2. Meldingsautentiseringskode (MAC):
En MAC er en kryptografisk kontrollsum beregnet over en melding ved hjelp av en hemmelig nøkkel som deles mellom avsender og mottaker. MAC-en legges til meldingen og lar mottakeren verifisere ektheten og integriteten til meldingen ved å bruke den samme hemmelige nøkkelen. Eksempler på MAC-algoritmer inkluderer HMAC (Hash-based Message Authentication Code), CMAC (Cipher-based MAC) og CBC-MAC (Cipher Block Chaining Message Authentication Code). MAC-er gir både dataintegritet og dataopprinnelsesautentisering, men de krever sikker administrasjon og distribusjon av den delte hemmelige nøkkelen.
3. Digitale signaturer:
Digitale signaturer er en mer robust form for meldingsautentisering som gir ikke-avvisning, integritet og autentisitet. De er basert på offentlig nøkkelkryptering, hvor et par matematisk relaterte nøkler brukes - en privat nøkkel og en offentlig nøkkel. Avsenderen bruker sin private nøkkel for å lage en digital signatur for meldingen, og mottakeren bruker avsenderens offentlige nøkkel for å bekrefte signaturen. Digitale signaturer er mye brukt for sikker e-post (S/MIME), sikre dokumenter og digitale sertifikater.
4. Symmetrisk nøkkelkryptering (SKE):
Selv om SKE ikke selv gir eksplisitt meldingsautentisering, kan den brukes til å oppnå autentisering gjennom teknikker som kontroll av chiffertekstintegritet. Ved å kryptere meldingen ved hjelp av en hemmelig nøkkel og verifisere integriteten til chifferteksten, er det mulig å oppdage meldingsaukling. SKE gir imidlertid ikke ikke-avvisning uten bruk av tilleggsmekanismer.
5. Transport Layer Security (TLS):
TLS er en mye brukt protokoll som gir omfattende sikkerhet for kommunikasjon over Internett. TLS kombinerer symmetrisk og asymmetrisk kryptering, meldingsautentisering og nøkkelutveksling for å sikre sikker kommunikasjon mellom klienter og servere. TLS sikrer protokoller som HTTPS (HTTP Secure), SMTPS (SMTP Secure) og andre.
Valget av meldingsautentiseringstilnærming avhenger av de spesifikke kravene til applikasjonen, med tanke på faktorer som sikkerhetsnivå, ytelse, beregningsressurser og enkel implementering. Å kombinere flere autentiseringsmekanismer kan ytterligere forbedre den generelle sikkerheten til kommunikasjonssystemer.