RSA или ECC: криптография с открытым ключом на больших числах и на кривых

RSA основан на сложности разложения большого числа на простые множители. Ключи представляют собой числа значительной длины, а безопасность растёт с их размером. ECC, криптография на эллиптических кривых, использует математику точек на кривой и сложность задачи дискретного логарифма на ней.

Оба подхода относятся к асимметричной криптографии: у владельца есть закрытый ключ, а открытый можно публиковать. Ими подписывают данные и согласуют общие секреты.

Главное практическое отличие ECC: тот же уровень стойкости достигается гораздо меньшими ключами. Ключ RSA обычно берут длиной 2048 или 3072 бита, тогда как сопоставимую стойкость на кривой дают ключи в районе 256 бит. Отсюда меньший размер сертификатов и подписей, экономия трафика и памяти.

В вычислениях картина разная. Создание подписи и генерация ключей у ECC обычно быстрее, тогда как проверка подписи у RSA с небольшим открытым показателем может быть очень быстрой. На мобильных устройствах и в серверных нагрузках с большим числом соединений ECC чаще выгоднее.

RSA изучается десятилетиями и понятен, но требует аккуратного использования: правильных схем дополнения, случайных чисел хорошего качества, достаточной длины ключа. Слишком короткие ключи давно считаются ненадёжными.

ECC надёжен на проверенных стандартных кривых, а слабые места чаще связаны с реализацией и выбором кривой. Использовать следует общепринятые кривые, а не самодельные параметры. Оба подхода уязвимы для гипотетического квантового компьютера достаточной мощности, поэтому идёт разработка пост-квантовых алгоритмов.

RSA поддерживается почти повсеместно, включая очень старое программное обеспечение и оборудование. ECC поддерживают современные браузеры, операционные системы и библиотеки, но в старых средах могут возникать проблемы. Для веб-сертификатов часто применяют ECC для скорости и небольшого размера, а RSA оставляют для совместимости, иногда выпуская оба варианта.

В TLS 1.3 обмен ключами строится на эллиптических кривых, так что современные соединения фактически используют ECC независимо от типа сертификата.

При создании ключа для сертификата вы обычно выбираете тип и параметры. Для RSA это длина, для ECC название кривой. Популярный выбор для ECC сегодня стандартные кривые с 256-битным параметром, для RSA от 2048 бит. Используйте параметры, которые рекомендуют актуальные требования удостоверяющих центров и вашего программного обеспечения.

Закрытый ключ создавайте на том устройстве, где он будет использоваться, и не пересылайте по почте или мессенджерам. Храните его с ограниченными правами доступа, лучше защищённым паролем или в аппаратном хранилище, а при подозрении на утечку перевыпустите сертификат.

Срок действия сертификатов сейчас короткий, поэтому автоматизируйте продление и следите за уведомлениями об окончании срока. Просроченный сертификат проявляется как предупреждение в браузере и обрывает соединение для клиентов.

Если не уверены в совместимости, проверьте сервис на разных клиентах: старом телефоне, устаревшей операционной системе, специфичных программах. Иногда безопаснее выпустить два сертификата, ECC и RSA, и позволить серверу выбирать подходящий под возможности клиента.

Для новых систем, мобильных клиентов и мест, где важны размер и скорость, разумно выбирать ECC на стандартных кривых. Если требуется максимальная совместимость со старыми клиентами, оставляйте RSA не короче 2048 бит, а лучше 3072.

Не пытайтесь оптимизировать без причины. Правильная генерация ключей, защита закрытого ключа и своевременное обновление сертификатов важнее выбора между двумя надёжными семействами.

Если вы готовите систему на несколько лет вперёд, следите за рекомендациями по пост-квантовым алгоритмам: вероятно, в ближайшие годы сертификаты и обмен ключами постепенно перейдут на гибридные схемы, сочетающие классические и новые методы.

Итог: для новых систем ECC даёт короткие ключи и высокую скорость, RSA даёт максимальную совместимость. Выбирайте стандартные параметры, надёжно храните закрытые ключи, автоматизируйте продление сертификатов и заранее проверяйте, как сервис ведёт себя на старых клиентах и в разных средах.

При сомнениях проверьте, что поддерживают ваши партнёры и устройства: список используемых алгоритмов часто указан в документации или виден в параметрах соединения, и это лучший источник для выбора без догадок.