• Home
  • VPN
  • Шифрование VPN

Шифрование VPN: что это такое и как это работает

Justin Oyaro

By Justin Oyaro . 25 февраля 2024

Cybersecurity Expert

Miklos Zoltan

Fact-Checked this

Виртуальные частные сети (VPN) предлагают безопасное соединение через Интернет благодаря различным шифрам, протоколам и шифрам, которые использует VPN.

Эти методы шифрования гарантируют, что ваше онлайн-соединение и данные в процессе передачи защищены от посторонних глаз, таких как хакеры и даже правительство.

Не каждый коммерческий VPN открыто описывает технические детали своей технологии безопасности и шифрования.

Таким образом, это затрудняет понимание как VPN защищает ваше онлайн-соединение от несанкционированных сторон.

Тем не менее, в этой статье вы узнаете все о деталях шифрования в упрощенном виде.

Они включают в себя шифрование, шифры и протоколы, которые использует VPN для обеспечения безопасности вашего соединения и данных.

Краткое изложение

VPN применяет криптографические методы для защиты информации, включая такие процессы, как шифрование и дешифровка.

Шифрование превращает понятный текст (информацию, которую можно прочитать) в зашифрованный текст (информацию, которую нельзя прочитать) с помощью специального ключа. Дешифровка является обратной операцией, которая преобразует зашифрованный текст обратно в понятный текст с использованием ключа.

Хотя криптографический процесс кажется на первый взгляд простым, он включает в себя множество взаимосвязанных концепций для обеспечения конфиденциальности, целостности и аутентификации данных, а также всех других аспектов безопасности, которые защищают вашу информацию и соединение.

Среди этих аспектов — алгоритмы шифрования, методы криптографии, процесс установления зашифрованного соединения, аутентификация HMAC, механизмы обеспечения конфиденциальности ключей и протоколы VPN.

Без лишних слов, давайте начнем!

Общие алгоритмы и методы шифрования VPN

Вот наиболее распространенные типы методов шифрования, которые используют VPN для обеспечения безопасности вашего онлайн-трафика и соединения:

Шифрование секретным ключом (симметричное)

Симметричное шифрование предполагает, что обе стороны общения имеют один и тот же ключ для шифрования открытого текста и расшифровки шифротекста.

Большинство VPN используют этот алгоритм шифрования. Кроме того, симметричное шифрование используется шифрами, такими как Advanced Encryption Standard (AES) и Blowfish.

Шифрование открытым ключом (асимметричное)

Асимметричное шифрование использует два ключа — открытый и закрытый. Открытый ключ шифрует открытый текст, но только закрытый ключ может расшифровать шифротекст.

Асимметричное шифрование требует, чтобы большинство пользователей имели открытый ключ, но только уполномоченная сторона может иметь закрытый ключ для расшифровки.

Шифрование рукопожатия

Рукопожатие — это процесс переговоров, который позволяет общающимся сторонам признать друг друга и договориться о том, какие алгоритмы или ключи шифрования использовать.

В большинстве случаев алгоритм Rivest-Shamir-Adleman (RSA) используется для шифрования рукопожатия. Другие VPN также используют обмен ключами Elliptic-curve Diffie-Hellman (ECDH).

RSA-2048 или выше трудно взломать и считается безопасным большинством провайдеров. RSA использует простое преобразование и очень медленный. По этой причине он используется для рукопожатий, а не для обеспечения безопасности данных.

Elliptic curve Diffie-Hellman (ECDH) является улучшением над шифрованием рукопожатия Diffie-Hellman (DH). DH повторно использует ограниченный набор простых чисел, что делает его уязвимым.

Алгоритм хэширования Secure Hash (SHA)

Алгоритм хэширования Secure Hash (SHA) — это алгоритм хэширования для аутентификации данных и соединений SSL/TLS.

Процесс усиливается уникальным отпечатком пальца, который он создает для проверки достоверности сертификата TLS в качестве подтверждения того, что вы подключаетесь к правильному серверу VPN.

Важно отметить, что без SHA цифровой хакер может легко перенаправить ваш онлайн-трафик на свой сервер вместо целевых серверов VPN.

Код аутентификации сообщений на основе хэша (HMAC)

Код аутентификации сообщений на основе хэша (HMAC) — это тип код а аутентификации сообщений (MAC), который сочетает криптографическую хеш-функцию и секретный криптографический ключ.

Техника проверяет целостность данных и аутентификацию, чтобы обеспечить их сохранность.

Большинство хороших VPN часто используют алгоритм хэширования SHA вместе с аутентификацией HMAC для максимальной безопасности.

Совершенная прямая секретность (PFS)

Совершенная прямая секретность (PFS) — это аккуратная техника шифрования, используемая набором протоколов согласования ключей (в основном RSA и ECDH), чтобы обеспечить сохранность ключей сессии, даже если закрытый ключ сервера скомпрометирован.

PFS генерирует новые ключи, используемые для шифрования и расшифровки каждые несколько секунд.

Шифры

Шифр — это алгоритм, который вы можете использовать для шифрования или расшифровки. Стандарт безопасности шифра определяется как длиной ключа (128-битный, 192-битный или 256-битный), так и силой алгоритмов.

В общем случае, чем длиннее длина ключа, тем сильнее шифр. Но это также требует больше вычислительной мощности.

Следовательно, более сильный шифр потребует больше времени для шифрования и расшифровки данных. Поэтому большинство провайдеров VPN пытаются сбалансировать производительность безопасности при выборе шифра.

Некоторые шифры, которые часто используют провайдеры VPN для шифрования и расшифровки.

Эти шифры считаются наиболее безопасными в отрасли, и они включают Advanced Encryption Standard (AES), Blowfish и Camellia.

Advanced Encryption Standard (AES)

AES — это шифр секретного ключа, который предлагает ряд ключей, включая 128-битный, 192-битный и 256-битный. AES обозначает «золотой стандарт индустрии VPN» благодаря признанию правительством США и сертификации NIST.

Шифр AES также предлагает режимы блочного шифра; Cipher Block Chaining (CBC) и Galois/Counter Mode (GCM).

Cipher Block Chaining усиливает алгоритм блочного шифра с предыдущим блоком, отсюда и название chaining.

Таким образом, это делает его трудным для взлома, так как каждый блок шифротекста зависит от количества блоков открытого текста. Это делает CBC медленнее с точки зрения производительности.

Galois/Counter Mode использует методологии преобразования для блочных шифров вместо их связывания. Он также сочетает хэширование для обеспечения аутентифицированного шифрования.

Этот режим обеспечивает более быструю производительность с высокой безопасностью даже на устройствах с низкой вычислительной мощностью. Однако меньшее количество VPN использует GCM, так как CBC был широко принят.

Blowfish

Blowfish определяется как официальный шифр OpenVPN. Этот протокол VPN в основном использует Blowfish-128, хотя он поддерживает другие уровни до 448.

Этот шифр считается безопасным, но исследования показывают, что он имеет некоторые слабости. Поэтому мы рекомендуем этот вариант только если 256-битный AES не является опцией.

Camellia

Camellia — это быстрый и безопасный шифр, который поддерживает размеры ключей 128, 192 и 256 бит. Однако Camellia сертифицирована только ISO-IEC, но не NIST.

Это означает, что этот ш ифр не так популярен среди VPN, как его аналог, AES.

Если вам не нравятся сильные связи AES с правительством США, Camellia является вариантом для рассмотрения. Но имейте в виду, что Camellia не так тщательно протестирована, как AES.

Протоколы шифрования VPN

Протокол шифрования VPN определяет, как VPN создаст безопасный туннель между вашим устройством и целевым сервером. Провайдеры VPN используют различные протоколы шифрования для обеспечения безопасности вашего соединения и онлайн-трафика.

Протоколы шифрования VPN различаются по скорости, стандартам безопасности, мобильности и общей производительности. Вот некоторые из наиболее распространенных протоколов шифрования VPN в отрасли:

  • IKEv2/IPSec: Безопасный, стабильный и очень быстрый.
  • OpenVPN: Лучший в своем классе. Очень безопасный, стабильный и достаточно быстрый.
  • WireGuard: является недавним дополнением к индустрии VPN и предлагает впечатляющее сочетание безопасности, надежности и быстрых скоростей.
  • SoftEther: также новый на рынке и считается безопасным, стабильным и быстрым.

Какие лучшие стандарты шифрования VPN?

Разные VPN предлагают своим пользователям различные стандарты безопасности.

Хотя трудно выбрать лучшие стандарты шифрования VPN, вот основные технические детали, которые следует искать в VPN:

  • Протоколы обмена ключами, такие как RSA-2048 или ECDH.
  • Длина ключа шифрования 256 бит.
  • Шифры военного класса, такие как AES (GCM/CBC), Blowfish или Camellia
  • Высокопроизводительные протоколы шифрования VPN, такие как OpenVPN, WireGuard, IKEv2/IPSec и SoftEther.
  • Шифр SHA-2 для аутентификации HMAC
  • Поддерживает совершенную прямую секретность

Заключение

Шифрование VPN — это широкое понятие и может быть сложным для понимания. Тем не менее, с вышеуказанными основами вы теперь лучше понимаете, как работает шифрование VPN.

Это касается различных алгоритмов шифрования, шифров, протоколов шифрования и других методов, используемых различными провайдерами VPN для обеспечения безопасности.

Если вы сомневаетесь в правильном безопасном сервисе VPN, проверьте вышеуказанный раздел о лучшем стандарте шифрования VPN.

Помните, что не все VPN заботятся о вашей безопасности и конфиденциальности; поэтому необходимо тщательное расследование.

Часто задаваемые вопросы

Некоторые люди нашли ответы на эти вопросы полезными

Шифрует ли VPN все?

Да, VPN шифрует каждый бит информации, который вы отправляете и получаете при использовании интернета. VPN также маскируют ваш фактический IP-адрес и присваивают вам частный IP-адрес, который генерируется с сервера VPN, который вы используете в данный момент. Таким образом, вы можете просматривать интернет без оглядки.


Что такое алгоритм шифрования AES 256?

AES 256 - это алгоритм шифрования, который использует шифр секретного ключа с длиной ключа 256 бит. AES также может использовать другие размеры ключей 128 и 192, но 256 считается лучшим с точки зрения стандартов безопасности в отрасли.


Можно ли взломать шифрование VPN?

Нет. Шифрование VPN не может быть взломано при правильном использовании. Репутабельные провайдеры VPN принимают меры предосторожности, которые обеспечивают вам лучшую безопасность класса. Однако, если вы выберете плохого провайдера VPN или неправильно настроите параметры безопасности VPN, то вероятно станете уязвимыми для атак.


Более ли безопасен VPN, чем HTTPS?

И VPN, и HTTPS отлично шифруют вашу информацию в Интернете. Однако VPN более безопасны и используют широкий спектр методов шифрования для достижения максимальной безопасности. VPN также шифруют все, включая вашу активность в Интернете, онлайн-идентичность и многое другое. HTTPS шифрует только ваш веб-трафик.


Можно ли легко взломать AES 256?

Взломать AES-256 бит практически невозможно. Вы можете попытаться взломать более низкие версии шифрования, например 128-битный, но потребуются бесконечные ресурсы и возрасты для взлома AES-256 даже с помощью суперкомпьютеров. Однако ваша информация или соединение могут быть под угрозой при плохой реализации.


Leave a Comment