00 Kryptografi

ML-DSA-65

FIPS 204 – postkvant-digital signatur.

01 Overview

Varför en ny signaturalgoritm.

01

RSA och ECDSA är kvantbruten

Shors algoritmfaktorer stora heltal och beräknar diskreta logaritmer i polynomtid på en kvantdator. En tillräckligt stor kvantdator skulle skapa någon RSA-eller ECDSA-signatur på några sekunder.

02

ML-DSA-65 är lattice-baserat

ML-DSA-65 (tidigare Dilithium-3) härleder sin säkerhet från hårdheten att hitta korta vektorer i modullatiketter - ett problem för vilket ingen effektiv kvantalgoritm är känd. Det är en av de mest studerade postkvant-signatur system, med över ett decennium av kryptanalys.

03

Standardiserad av NIST

FIPS 204 publicerades i augusti 2024 efter en åttaårig standardiseringsprocess. Algoritmen har genomförts, granskats och benchmarked över hundratals oberoende forskargrupper och granskats av nationella myndigheter.

02 Details

Hur ML-DSA-65 fungerar i UltimaOS

Varje konto på UltimaOS har ett långsiktigt ML-DSA-65-nyckelpar som genereras på första enhetsinstallationen. Den privata nyckeln lämnar aldrig enheten. Den offentliga nyckeln registreras med servern på kontoskapande och är grunden för varje autentiserad operation.

01

Kontoautentisering

Inloggningsutmaningar är signerade med användarens ML-DSA-65 privata nyckel. Servern verifieras med den lagrade offentliga nyckeln. Inget lösenord skickas någonsin över tråden - kryptografiska bevis ersätter lösenord helt.

02

Inbjudan signaturer

När en arbetsplatsadministratör bjuder in en ny medlem är inbjudningstoken signerad med adminens ML-DSA-65-nyckel. Mottagaren verifierar signaturen på sin enhet, vilket säkerställer att inbjudan kom från en legitim admin.

03

Audit log Integrity

Administrativa åtgärder (medlemsavlägsnande, rolländring, faktureringsuppdatering) undertecknas med skådespelarens ML-DSA-65-nyckel. Revisionsleden är endast append-on och signaturerna gör någon manipulering detekterbar.

04

Programvaruuppdateringsverifiering

Varje UltimaOS-uppdatering är kryptografiskt signerad. Kunder verifiera signaturen innan du tillämpar uppdateringen.

03 Key points

Praktiska överväganden.

  1. 01

    Nyckelgenerering är snabb

    ML-DSA-65 nyckel generation tar ca 0,1 ms på en modern bärbar dator. Kontoskapande slutförs på under 200 ms totalt inklusive serverrundtur.

  2. 02

    Signaturer är större än ECDSA

    En ML-DSA-65 signatur är 3.309 byte - ca 10x större än en typisk ECDSA signatur (64 byte). För en chatt/arbetsutrymme produkt är detta osynligt; för högvolym protokoll skulle det vara viktigt.

  3. 03

    Verifiering är snabb

    ML-DSA-65 signaturverifiering är snabbare än signering och körs i brunn under 1 ms. Servern kan verifiera tusentals signaturer per sekund per kärna.

  4. 04

    Offentliga nycklar är 1,952 byte

    ML-DSA-65 offentliga nycklar passar i ett enda UDP-paket. Kontoidentifierare inkluderar en hash av den offentliga nyckeln plus ett kort visningsnamn, hålla webbadresser och identifierare mänskligt läsbara.

04b References

Standards and references.

05 Frequently asked

Frågor om ML-DSA-65.

Vad är ML-DSA-65?

Short answer

ML-DSA-65 (Modul-Lattice-Based Digital Signature Algorithm, parameteruppsättning 65) är NIST-standardiserad postkvant-digital signatur system som anges i FIPS 204. Det är den gitterbaserade efterträdaren till RSA och ECDSA för postkvant--eran.FIPS 204 spec) )

Vad betyder "65" i ML-DSA-65?

Short answer

"65" avser säkerhetsnivån NIST. ML-DSA-65 mål NIST Nivå 3 - motsvarande i klassiska säkerhetsvillkor för att bryta AES-192, eller ungefär 192-bitars säkerhet mot klassiska angripare.

Är ML-DSA-65 samma som Dilithium?

Short answer

Ja. ML-DSA-65 är det standardiserade namnet; Dilithium var det namn som användes under NIST-tävlingen. Den matematiska konstruktionen är identisk.

Hur jämför ML-DSA-65 med RSA-2048?

Short answer

ML-DSA-65 har mindre nycklar än RSA-4096 och liknande signeringshastighet, med mycket snabbare verifiering. Till skillnad från RSA-2048 är ML-DSA-65 fortfarande säker mot kvantattackerare. Huvudavvägningen är signaturstorlek (3,3 KB vs ~ 256 byte).

Kan ML-DSA-65 signaturer skapas av kvantdatorer?

Short answer

Ingen effektiv kvantalgoritm är känd för modul-lattice problem som ML-DSA-65 bygger på. Algoritmen har studerats i över ett decennium av kryptografiska gemenskapen utan några betydande pauser.

Vad är FIPS 204?

Short answer

FIPS 204 är Federal Information Processing Standard publicerad av NIST i augusti 2024 som anger ML-DSA. Det är den formella standardiseringen av systemet.

Använder UltimaOS också klassiska signaturalgoritmer?

Short answer

Nej. Klassiska signaturer (RSA, ECDSA) används inte i UltimaOS för användarvänliga operationer.

Vad händer om ML-DSA-65 bryts?

Short answer

Teamet skulle migrera till ett nytt signaturschema (sannolikt nästa NIST-standardiserad algoritm).

Gratis för evigt

Gratis för individer och familjer. För evigt.

Inga annonser, ingen data mining, ingen provklocka. Individuella och familjekonton är gratis - permanent. Organisationer betalar per plats, och det är vad som finansierar det.

Begär ditt konto Inbjude-bara medan vi skala