Cos’è una chiave di crittografia?

Dal momento che molte delle tue informazioni sono già disponibili in formato digitale, l’ultima cosa che vorresti è che venissero compromesse. Considerando che sono in gioco la tua identità, i tuoi dati finanziari, le tue informazioni sanitarie e le tue comunicazioni personali, sarebbe difficile se dovessi essere vittima di una violazione dei dati. Garantire solide misure di crittografia e sicurezza può aiutare a salvaguardare queste informazioni sensibili da accessi non autorizzati e sfruttamento.

È qui che le chiavi di crittografia svolgono un ruolo cruciale. Ma cosa sono esattamente le chiavi di crittografia? Come funzionano e come proteggono le informazioni di un individuo dall’accesso non autorizzato e dallo sfruttamento? Questo articolo analizza l’importanza delle chiavi di crittografia nell’era digitale.

Che cos’è la chiave di crittografia?

Una chiave di crittografia è un’informazione utilizzata negli algoritmi  crittografici  per codificare e decodificare i dati. Viene spesso utilizzato per nascondere i dati sensibili e impedire l’accesso non autorizzato, fornendo un modo sicuro per proteggere le informazioni a cui possono accedere solo il proprietario e le persone autorizzate.

Come funzionano le chiavi di crittografia?

Le chiavi di crittografia vengono utilizzate per due processi principali di protezione dei dati sensibili: la crittografia e la decrittografia. La crittografia si riferisce al processo in cui la chiave viene utilizzata per trasformare informazioni sensibili (testo in chiaro) in una forma illeggibile (testo cifrato) utilizzando un algoritmo di crittografia. La decrittazione, invece, si riferisce all’inversione del processo utilizzando una chiave di decrittazione per trasformare un testo cifrato in un testo in chiaro.

Quali sono i tipi di chiavi di crittografia?

La maggior parte delle organizzazioni utilizza due tipi di chiavi di crittografia per proteggere i dati critici: Simmetrica e asimmetrica. Ecco le differenze tra loro:

1. Simmetrica

Le chiavi di crittografia simmetriche sono chiavi di crittografia uguali sia per la crittografia che per la decrittografia. Ciò significa che la stessa chiave viene utilizzata per bloccare (criptare) e sbloccare (decriptare) i dati.

Esempi:

• AES (Advanced Encryption Standard):  Algoritmo di crittografia a chiave simmetrica ampiamente utilizzato e noto per la sua forza ed efficienza. È utilizzato in diverse applicazioni, tra cui la comunicazione sicura, la crittografia dei dati e l’hashing delle password.
• DES (Data Encryption Standard): Il DES è un vecchio algoritmo di crittografia a chiave simmetrica, un tempo molto utilizzato ma oggi considerato meno sicuro a causa della lunghezza relativamente breve della chiave.
• 3DES (Triple DES): il 3DES è una versione più sicura del DES che prevede l’applicazione del DES tre volte con chiavi diverse.

2. Asimmetrica

La crittografia asimmetrica  protegge i dati critici utilizzando una coppia di chiavi: una chiave pubblica e una privata. Funzionano distribuendo liberamente la chiave pubblica e criptando il testo in chiaro, mentre la chiave privata rimane segreta a coloro che intendono decifrare il testo cifrato.

Le chiavi private saranno note solo alle parti autorizzate che devono accedere e decifrare i dati criptati attraverso la crittografia monouso, lo scambio di chiavi o l’emissione di certificati digitali che contengono una chiave pubblica e la corrispondente chiave privata.

Esempi:

• RSA (Rivest-Shamir-Adleman):  Algoritmo a chiave asimmetrica ampiamente utilizzato, basato sulla difficoltà di fattorizzare numeri grandi. È utilizzato per le firme digitali, la crittografia e lo scambio di chiavi.
• DSA (Digital Signature Algorithm):  Algoritmo a chiave asimmetrica progettato specificamente per le firme digitali.
• ECC (Elliptic Curve Cryptography):  Un algoritmo a chiave asimmetrica relativamente nuovo che offre una sicurezza simile a quella di RSA, ma con chiavi di dimensioni più ridotte, che lo rendono più adatto a dispositivi con risorse limitate.

Spiegazione della gestione delle chiavi

Dalla generazione di chiavi di crittografia al loro utilizzo, la gestione delle chiavi comprende diversi processi per gestire le chiavi di crittografia durante il loro ciclo di vita, massimizzandone i vantaggi. I processi prevedono quanto segue:

1. Generazione di chiavi

Questo processo si riferisce alla creazione di chiavi di crittografia e alla loro imprevedibilità. La generazione delle chiavi deve privilegiare alcuni fattori essenziali per garantire l’imprevedibilità delle chiavi create. Ecco questi fattori:

• • Lunghezza della chiave.  La lunghezza della chiave di crittografia è dettata dal numero di bit utilizzati per rappresentarla. Considerando altri fattori, maggiore è la lunghezza, più alte sono le possibilità di imprevedibilità della chiave.
  • Forza e casualità delle chiavi.  Un robusto generatore di numeri casuali può essere utilizzato per randomizzare le chiavi di crittografia, rendendole più protette e imprevedibili.
  • Protezione dagli attacchi brute force.  Gli attacchi brute force sono azioni crittografiche in cui gli aggressori cercano di indovinare ogni possibile combinazione di valori chiave per decifrare i dati criptati. La protezione dagli attacchi brute force viene sempre presa in considerazione quando si generano le chiavi di crittografia.

2. Distribuzione delle chiavi

Questa parte della gestione delle chiavi riguarda la distribuzione sicura e protetta delle chiavi di crittografia alle parti autorizzate. La distribuzione delle chiavi avviene attraverso i seguenti metodi:

• Canali sicuri:  I canali di comunicazione sicuri e protetti si riferiscono ai provider di posta elettronica che supportano la crittografia dei messaggi, gli scambi tramite connessioni VPN e qualsiasi altro canale in cui le chiavi di crittografia possono essere condivise in modo sicuro.
• Infrastruttura a chiave pubblica (PKI):  Le PKI sono sistemi che garantiscono l’autenticità delle chiavi pubbliche basandosi su certificati digitali. Questo metodo rende più sicura la distribuzione delle chiavi di crittografia.
• Protocolli per lo scambio delle chiavi: Protocolli come Diffie-Hellman consentono a due parti di stabilire una chiave segreta condivisa senza rivelarla a nessun altro.

3. Archiviazione delle chiavi

Le chiavi di crittografia possono essere protette da accessi non autorizzati solo se vengono archiviate in luoghi sicuri. Le posizioni di archiviazione sicure possono includere moduli di sicurezza hardware (HSM) o file crittografati.

4. Rotazione delle chiavi

Questo processo prevede la modifica rigorosa delle chiavi di crittografia per aumentare la sicurezza e ridurre il rischio di compromissione. La rotazione delle chiavi comprende anche la distruzione sicura delle vecchie chiavi. Pertanto, quando una chiave è compromessa, la rotazione della chiave può contribuire a ridurre il danno e a prevenire ulteriori accessi non autorizzati.

Quali sono i casi di utilizzo delle chiavi di crittografia?

Le chiavi di crittografia trovano molte applicazioni nella vita reale, aiutando le industrie a proteggere le informazioni sensibili condivise da clienti e acquirenti. Ecco alcuni casi d’uso comuni delle chiavi di crittografia:

• Social media. Sono diversi i dati su cui le aziende di social media stanno applicando la crittografia. Un esempio sono i dati degli utenti: messaggi, foto e informazioni personali. Un altro è costituito dalle credenziali di accesso, come nomi utente e password.
  

• Finanza.  Con il crescente numero di persone che utilizzano metodi bancari e di pagamento digitali, le istituzioni finanziarie e le industrie che si occupano di scambi di denaro online utilizzano chiavi di crittografia per rendere le transazioni più sicure. L’online banking sfrutta la crittografia per proteggere le informazioni dei clienti, come le credenziali di accesso, le transazioni e le informazioni bancarie personali. Le chiavi di crittografia proteggono anche le transazioni effettuate con le criptovalute.

• E-commerce.  Il settore dell’e-commerce è strettamente legato alla finanza, poiché i clienti dell’e-commerce utilizzano principalmente pagamenti digitali per completare le loro transazioni. Per questo motivo l’e-commerce utilizza anche metodi di crittografia per garantire la sicurezza dei pagamenti online tra i negozi digitali e i processori di pagamento. Alcune persone archiviano anche le loro informazioni finanziarie sulle app di e-commerce, e questa pratica giustifica la crittografia per proteggere i dati dei clienti.

• Sanità.  Le informazioni sanitarie di un individuo sono riservate e devono essere accessibili solo al paziente e ai fornitori di assistenza sanitaria autorizzati, se il paziente acconsente. Per questo motivo ospedali e cliniche utilizzano metodi di crittografia al fine di proteggere questi dati sensibili, come le cartelle cliniche e le diagnosi dei pazienti.

• Governo.  Anche le informazioni personali dei cittadini ottenute dal governo sono protette dalla crittografia, garantendo che i dati critici forniti dagli individui alle agenzie governative siano mantenuti sicuri e accessibili solo alle parti autorizzate.

• Cloud computing.  L’archiviazione dei dati nel cloud è diventata popolare nella moderna era digitale. Per questo motivo i fornitori di spazio di archiviazione sul cloud devono proteggere i dati sensibili memorizzati nei loro server utilizzando chiavi di crittografia. In questo modo i clienti possono stare tranquilli, sapendo che i dati archiviati nel cloud sono sicuri e protetti da accessi non autorizzati.

Conclusioni

La protezione dei dati è fondamentale per garantire la sicurezza delle informazioni sensibili condivise digitalmente. Le chiavi di crittografia svolgono un ruolo significativo nel mantenimento della protezione, fornendo un sistema e un meccanismo solido che impedisce l’accesso non autorizzato ai dati critici. Queste chiavi criptano e decriptano le informazioni sensibili, garantendo la riservatezza a coloro che sono autorizzati ad accedere a tali dati.

La crittografia ha aiutato molti settori, come quello sanitario, governativo e dei social media, a proteggere le informazioni dei clienti. Ciò dimostra che le chiavi di crittografia, in quanto componente fondamentale delle strategie di crittografia, sono essenziali nel mondo digitale per garantire protezione e privacy.