9
Η
χρήση
των
µονόδροµων
συναρτήσεων
κατακερµατισµού
είναι
µια
συνηθισµένη
πρακτική,
διότι
επιτρέπει
σε
οποιονδήποτε
να
επιβεβαιώσει
την
τιµή
κατακερµατισµού
ενός
µηνύµατος.
Αντίθετα,
όταν
ο
στόχος
είναι
να
επαληθεύσει
την
τιµή
κατακερµατισµού
µόνο
ένας
συγκεκριµένος
παραλήπτης,
χρησιµοποιούνται οι κώδικες αυθεντικοποίησης µηνυµάτων (Message Authentication
Codes,
MACs)
Οι
κώδικες
αυθεντικοποίησης
µηνυµάτων
συνδυάζουν
τις
µονόδροµες
συναρτήσεις
κατακερµατισµού
µε
την
προσθήκη
ενός
κρυϕού
κλειδιού, δηµιουργώντας έτσι µία τιµή κατακερµατισµού που εξαρτάται τόσο από
το µήνυµα εισόδου, όσο και από το κλειδί [42].
Ένας κώδικας αυθεντικοποίησης
µηνυµάτων µπορεί να δηµιουργηθεί χρησιµοποιώντας είτε µια συµβατική συνάρτηση
κατακερµατισµού, είτε έναν αλγόριθµο κρυπτογράϕησης τµήµατος (block cipher). Οι
είσοδοι σε µια τέτοια συνάρτηση περιλαµβάνουν ένα τµήµα του µηνύµατος εισόδου
και
την
έξοδο
των
προηγούµενων
τµηµάτων.
Αυτή
η
διαδικασία,
εξασϕαλίζει
ότι
κάθε
τµήµα
του
µηνύµατος
συµβάλλει
στην
τελική
τιµή
κατακερµατισµού
και
παρέχει
έναν
αξιόπιστο
τρόπο
για
την
επαλήθευση
της
ακεραιότητας
και
της
γνησιότητας
του
µηνύµατος.
Συγκεκριµένα,
η
τιµή
κατακερµατισµού
ενός
τµήµατος µαζί µε το επόµενο τµήµα του µηνύµατος αποτελούν τις επόµενες εισόδους
στη
µονόδροµη
συνάρτηση.
Τελικά,
η
τιµή
κατακερµατισµού
ολόκληρου
του
µηνύµατος αποτελείται από την τιµή κατακερµατισµού του τελευταίου τµήµατος.
Για να αποτραπεί το πρόβληµα όπου διαϕορετικά µηνύµατα µε διαϕορετικό µήκος
µπορούν να έχουν την ίδια τιµή κατακερµατισµού, συχνά τα µηνύµατα πρέπει να
περιέχουν µια δυαδική αναπαράσταση του µήκους τους. Αυτή η τεχνική ονοµάζεται
Message Digest strengthening (MD-strengthening) και αυξάνει την ασϕάλεια της
διαδικασίας κατακερµατισµού, εξασϕαλίζοντας ότι το µήκος του µηνύµατος είναι
ένας πρόσθετος παράγοντας στην παραγωγή της τελικής τιµής κατακερµατισµού.
Με αυτόν τον τρόπο, µειώνεται δραστικά η πιθανότητα για τη δηµιουργία ίδιων
τιµών κατακερµατισµού από διαϕορετικά µηνύµατα, προσθέτοντας ένα σηµαντικό
στρώµα ασϕάλειας στην διαχείριση και την επαλήθευση ψηϕιακών δεδοµένων [43].
Ο µηχανισµός αυθεντικοποίησης µηνυµάτων έχει ορισµένους κρίσιµους στόχους [44]
που επιδιώκει να επιτύχει για να εξασϕαλίσει την ασϕάλεια και την ακεραιότητα των
µεταδιδόµενων δεδοµένων:
•
Πρώτον,
προσπαθεί
να
χρησιµοποιήσει
τις
διαθέσιµες
συναρτήσεις
κατακερµατισµού χωρίς να απαιτήσει οποιαδήποτε τροποποίηση σε αυτές,
ειδικά σε εκείνες που αποδίδουν καλά σε περιβάλλοντα λογισµικού και είναι
ελεύθερα διαθέσιµες.