Разъяснение по гибридному шифрованию, ECIES и симметричному шифрованию сообщения, а затем использованию асимметричного ключа

Гибридная криптосистема — это криптосистема с открытым ключом, которая использует симметричную криптографию для некоторых внутренних операций. Шифрование симметричного ключа с помощью открытого ключа — это один из способов гибридного шифрования, но не единственный.

Как правило, гибридное шифрование использует симметричное шифрование для защиты конфиденциальности сообщения и использует некоторую операцию с открытым ключом, известную как ключевая инкапсуляция чтобы у отправителя и получателя был один и тот же симметричный ключ. Инкапсуляция ключей не обязательно должна быть шифрованием.Его задача состоит в том, чтобы организовать для держателя закрытого ключа создание того же симметричного ключа, что и у держателя открытого ключа, и это не должно предоставлять прямой способ шифрования произвольных сообщений.

Вот несколько различных методов инкапсуляции ключей:

• Тот, с которым вы знакомы: сгенерируйте случайный симметричный ключ и используйте схему асимметричного шифрования, которая способна шифровать произвольные короткие сообщения для шифрования симметричного ключа. Обычно это делается с ЮАР ОАЭП, с устаревшей схемой шифрования RSA PKCS#1v1.5. Другие возможные схемы, которые не так распространены на практике, включают Шифрование Эль-Гамаля и варианты.
• Метод, основанный на перестановка люка. Создайте случайный элемент домена и используйте детерминированный метод, чтобы получить для него симметричный ключ. Используйте общедоступную перестановку случайного элемента и отправьте ее. Получатель использует частную инверсию для восстановления случайного элемента, а затем может вычислить симметричный ключ. Типичным примером является RSA-KEM, использующий перестановку лазейки RSA.
• Используйте ключевое соглашение (обмен ключами) схема для установления общего секрета между отправителем и получателем. В этом сценарии обе стороны имеют открытый ключ. Вот как ИЭС работает: он использует Обмен ключами Диффи-Хеллманаи извлекает ключ шифрования сообщения из общего секрета. Это чаще всего используется с эллиптическими кривыми и известно как ECIES.