Hjemmeruter og kryptografi

Hjemmerute og kryptografi

• Emnet omhandler hjemmeruter og kryptografi.
• Presentasjonen er fra 14/10/24 og fra gruppe 1.

Kryptering og sikkerhet i nettverket

• Kryptering skjer på ulike lag i nettverket.
• Applikasjonslaget bruker Secure Sockets Layer (SSL) for ende-til-ende kryptering, eksempelvis nettbank.
• Transportlaget bruker VPN (IPSEC) for å koble nettverk sammen.
• Linklaget bruker WPA for kryptering av trådløse nettverk.
• Fysiske lag: Kryptering på flere lag gjør det vanskeligere for uautoriserte å lytte til kommunikasjon. Adresse (avsender/mottaker) er vanskelig å kryptere, da ruteren må vite hvor pakken skal leveres.

Kryptografi: Viktige definisjoner

• Beskjeder:
  • Klar tekst/Plaintext
  • Kryptert tekst/ Ciphertext
• Ingredienser:
  • Algoritmer
  • Nøkler
• Figuren viser en låst eske med en nøkkel, illustrerende krypteringsprosessen. Encryption, decryption, plaintext, ciphertext, er vist i figuren.

Hemmelige koder

• Cæsarchiffer: Skift bokstaver et visst antall plasser fremover (eks. 3 plasser)
• Dekoderringer: Substituerer bokstaver med en annen bokstav (eks. HAL → IBM).
• Monoalfabetisk chiffer: Tilfeldig sammenkobling av bokstaver. Bokstavfrekvenser er en svakhet.

Hvordan knekke kryptering?

• Brute-force: Prøve forskjellige nøkler.
• Frekvensanalyse: Analysere frekvensen av bokstaver i kryptert tekst.
• Sammenligning: Sammenligne kryptert tekst med kjente tekster.

Forskjellige typer kryptering

• Symmetrisk kryptering: En nøkkel til kryptering og dekryptering. Nøkkelen må delts mellom avsender og mottaker.
• Asymmetrisk kryptering: To nøkler: en offentlig og en privat. Offentlig brukes til kryptering, privat brukes til dekryptering.

Symmetrisk kryptering for (økt) sikkerhet

• Anvendelse: Kryptering av data og meldinger
• Hvilke sikkerhetsmål kan ivaretas?: Konfidensialitet, Integritet, Autentisitet, Uavviselighet, Mottagers autentisitet (JA/NEI)
• Farer: Nøkkel på avveie, nøkkel tapt, hvordan dele hemmelig nøkkel trygt.

Hash-algoritmer for (økt) sikkerhet

• Anvendelse: Sammenligning av filer (integritet), beskyttelse av passord, integritetssjekk, meldingsintegritet.
• Hvilke sikkerhetsmål kan ivaretas?: Konfidensialitet, Integritet av data/melding, Autentisitet av dataopprinnelse, Uavviselighet.

Asymmetrisk kryptering for meldingsutveksling

• Fremgangsmåte: Sender krypterer meldingen med mottakers offentlige nøkkel. Mottaker dekrypterer med sin private nøkkel.
• Anvendelser: Trygg overføring av data/melding, autentisering.
• Hvilke sikkerhetsmål kan ivaretas?: Konfidensialitet, Integritet, Autentisitet av dataopprinnelse, Mottagers autentisitet.
• Farer: Nøkkel på avveie, falske nøkler

Asymmetrisk kryptering for digital signering

• Fremgangsmåte: Sender krypterer med sin private nøkkel, mottaker dekrypterer med senders offentlige nøkkel.
• Anvendelser: Tillit mottaker har til avsender, autentisering.
• Hvilke sikkerhetsmål kan ivaretas?: Konfidensialitet, Integritet, Autentisitet av dataopprinnelse, Uavviselighet.
• Farer: Nøkkel på avveie, falske nøkler.

Nettverksdelen

• Inneholder informasjon om nettverket.

IP-adresser (IPv4)

• IP-adresser er unike adresser på nettverket.
• En IP-adresse er delt inn i oktetter.
• Nettverksmaske definerer hvilken del av adressen som representerer nettverket.

CIDR- og punktnotasjon av subnett

• CIDR (Classless Inter-Domain Routing) notasjon angir hvilket nettverk en IP-adresse tilhører, bruker en skråstrek for å angi hvor mange bits nettverksmasken består av.
• Punktnotasjon bruker punkt for å skille oktetter.
• Brukes for å definere hvilket nettverk en datamaskin tilhører, og deler en IP address til forskjellige vertsmaskiner i subnettet.

Eksempel: Subnettadresse fra IP / Nettverksmaske

• Eksempel på hvordan å finne subnettadressen fra en IP og nettverksmaske ved å bruke binær logikk.

Kringkasting (send til alle)

• Kringkasting er en spesiell adresse for å sende meldinger til alle enheter på et LAN.
• IP-kringkastingsadressen er 255.255.255.255

DHCP

• DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) er et protokoll for å automatisk tildele IP-adresser på et nettverk til enheter.
• Enheter trenger ikke å konfigurere IP-adresser manuelt.
• IP-adresser er unike innen det lokale nettverket, men brukes ikke på internett.

NAT

• NAT (Network Address Translation) brukes for å dele én offentlig IP-adresse for en rekke enheter i et privat nettverk.
• Enheter i det private nettverket får tildelt lokale IP-adresser, men kommunikasjonen med internett skjer via den offentlige IP-adressen.

ARP

• ARP (Address Resolution Protocol) kartlegger IP-adresser til MAC-adresse (identifikasjon på lokal nettverk).
• Dette hjelper enheter å kommunisere innen det lokale nettverket.

Oppsummering

• DHCP tildeler lokale IP-adresser.
• NAT dele en offentlig IP-adresse.
• ARP kartlegger IP-adresser til MAC-adresser.

Antall IP-adresser

• Det finnes en begrenset antall IP-adresser.
• IPv6 er en ny prosess for å håndtere en stadig økende antall enheter koblet til nettverk.

IPv6

• IPv6 er en nyere versjon av IP-adresser med lengre adresser, som støtter en enorm mengde tilkoblede enheter.

Dette quizet handler om hjemmeruter og de grunnleggende prinsippene for kryptografi. Du vil lære om ulike lag av kryptering i nettverk og viktige definisjoner relatert til kryptografi. Test kunnskapene dine om sikkerhet og krypteringsmetoder brukt i moderne nettverk.