本章導言#

網路協定在參與者之間傳遞資訊，而這些資訊很可能是敏感的，從信用卡卡號到政府機密系統的資料都算在內。工程師在設計協定之初就會考量安全需求，但當協定被放到任何人都能監聽流量的公開網路上時，漏洞往往才逐漸浮現。本章聚焦於協定安全的基礎理論：密碼學（cryptography）如何滿足安全需求，實作上常見的錯誤，以及這些概念如何體現在真實世界的安全協定中。

所有安全協定都應該達成以下四項要求：

• 維持資料機密性（data confidentiality）：保護資料不被讀取。
• 維持資料完整性（data integrity）：保護資料不被竄改。
• 實作伺服器身分驗證（server authentication）：防止攻擊者冒充伺服器。
• 實作用戶端身分驗證（client authentication）：防止攻擊者冒充用戶端。

密碼學提供兩項關鍵技術來滿足這些要求：加密（encryption）提供資料機密性，簽章（signing）提供資料完整性與身分驗證。

密碼學很難正確實作。實作與設計上的錯誤極為常見，而這些錯誤足以摧毀整個協定的安全性。分析協定時，你必須對其中的技術與演算法有紮實的理解，才能發現甚至利用這些嚴重弱點。