密码学，心底的凉暖

分享一点关于密码学的小感慨。



2011年的时候，因为要参与解决BEAST安全漏洞的国际合作，得以和一些顶尖的密码学家一块儿工作。幸运的是，我提议的解决方案被广泛采纳，成为了事实上的标准，给TLS 1.0续了十年的命。不幸的是，十多年来，我对密码学一直都很崇拜很完美的印象在心底被彻底击碎了，也彻底改变了我对密码学应用市场的认识。



为了更好地帮助我找到解决方案，当时的一位密码学家分享给我一些他的调查数据。这些数据研究了全球最知名的几十万家公司的公开网站，帮助他们发现了很多和密码学相关的安全问题。问题很严重，国内的公司的问题尤其严重。一般来说，大公司有钱有人有技术，能够养得起、请的动密码学专业领域的工程师，信息系统应该没有突出的密码学问题。很遗憾的是，2011年的数据表明，那时候的国内的大公司，虽然有钱有人有技术，但是依然霸占问题最突出、威胁最严峻的榜单前列。



这是我第一次感触到了现实和理想的差距。这些问题，其实都不是什么技术门槛的问题。技术都是公开的，也都是随手就可取的。大部分的安全问题，都来源于这些应用的设计者和实现者没有意识到这些问题的存在。没有意识到问题的存在，当然也就不可能解决掉这些问题。密码学业者眼里的常识，也许是普通软件工程师意识之外的存在。



更严重的现实是，由于意识不到这些安全问题，一个公司当然也就不知道这些安全漏洞。什么时候，他们知道这些问题呢？要么有善意的研究者告诉他们，要么有恶意的攻击者警告他们。更多的时候，有恶意的攻击者已经击破的系统，盗取了数据，也没有留下痕迹，当然也没有敲响警钟。这些被盗取的数据，随时都是威力巨大的暗雷，不知道什么时候会引爆！



从BEAST安全漏洞开始，随后的几年里，我的工作时间几乎就是被不断颠覆的密码算法霸占了。三五年的时间里，几乎所有的主流密码学算法都爆出了或多或少的漏洞。昨天还是占据主流地位的算法，今天就被宣布有破解办法，明天就要被扫进历史的垃圾箱了。大家都忙着给算法打补丁，找替代品，更新产品。这种连环式的暴雷，过了五六年才算消停。 能够消停的原因，是业界几乎把2010年之前主流的密码学算法都换了一个遍。



2020年，似乎算是可以喘口气了。可是，隐忧依然存在。



第一个隐忧是，大家都知道老算法有问题，使用新算法了吗？答案是令人难堪的：并没有。比如，2020年，Zoom就被研究者披漏使用了二三十年前就已经知道的不安全的加密算法。



第二个隐忧是，如果使用和新算法，数据就安全了吗？ 答案还是令人难堪的：也不一定安全。如果有心者记录了历史数据，如果加密历史数据的算法有一天被破解，历史数据也可能被破解。历史数据里有有价值的信息，比如用户名和密码，比如知名人士的行程。尴尬的是，有人相信，有这样的有心者，而且有钱有权有势。



第三个隐忧是，如果是新系统、新算法，数据就安全了吗？答案稍微让人欣慰：还有一点风险。这点需要防范的风险就是，如果新算法未来被破解，加密数据能不能被解密？ 我们要确保即使未来算法被破解，数据也没有办法揭秘。要做到这一点，还是需要有点密码学领域的专业知识的积累的。



看看这些隐忧，我心里只有凉凉两个字。因为，大部分的软件工程师还没有掌握密码学的基础知识，当然也不会担心这些问题。不担心这些问题，当然就更不会去想解决问题的方法。



听说，有很多学校，在大学一二年级，开设了类似于“密码学101”这样的基础课，即使学习的专业并不是计算机。即使不是软件工程师，像密码学101这样的基础课程，也可以帮助我们更好地保护自己的隐私，保护自己。这是一点暖意！



十年后，也许有一个新模样。



《实用密码学》这个极客时间专栏，是我为十年后的新模样，添的一块砖。