ওয়ান-টাইম প্যাড কী? এনক্রিপশন ও OTP-এর ব্যাখ্যা

ওয়ান-টাইম প্যাড (one-time pad) হলো বার্তা এনক্রিপ্ট করার একটি পদ্ধতি। এতে বার্তার চেয়ে ছোট নয় এমন একটি গোপন র‍্যান্ডম কী ব্যবহার করা হয়, আর প্রতিবার এনক্রিপশনের জন্য নতুন প্যাডের অংশ লাগে। কঠোর শর্তগুলো পূরণ হলে এনক্রিপ্ট করা পাঠ বা সাইফারটেক্সট দেখে আক্রমণকারী বার্তা সম্পর্কে নতুন কোনো তথ্য পায় না।

OTP সংক্ষিপ্ত রূপটি লগইনের একবার ব্যবহারযোগ্য পাসওয়ার্ড বা কোডও বোঝাতে পারে। ওয়ান-টাইম প্যাড, লগইন OTP এবং একবার খোলা যায় এমন লিংক আলাদা সমস্যার সমাধান করে।

প্রকৃত ওয়ান-টাইম প্যাডের শর্ত

n-বিটের একটি বার্তার জন্য বাইনারি পদ্ধতিতে nটি নতুন গোপন প্যাড বিট লাগে:

• সমবণ্টন থেকে প্যাড বেছে নিতে হবে: সম্ভাব্য প্রতিটি n-বিট কী নির্বাচিত হওয়ার সম্ভাবনা সমান হতে হবে।
• বার্তা ও অন্য প্যাডের অংশগুলো থেকে স্বাধীনভাবে এটি তৈরি করতে হবে।
• পর্যবেক্ষকের কাছ থেকে এটি গোপন রাখতে হবে।
• প্যাডের প্রতিটি অংশ শুধু একটি বার্তা এনক্রিপ্ট করতে ব্যবহার করতে হবে। অন্য এনক্রিপশনে একই অংশ বা তার কোনো অংশ আবার ব্যবহার করা যাবে না।

এই অনুমানগুলোর ওপরই মাইক রোজুলেকের ওয়ান-টাইম প্যাড বিষয়ক অধ্যায়ের নিরাপত্তার প্রমাণ নির্ভর করে। সহজে মনে রাখা যায় এমন বাক্য বা বারবার ঘুরিয়ে ব্যবহার করা কী এই শর্ত পূরণ করে না।

চার বিটের XOR উদাহরণ

XOR-এর চিহ্ন ⊕। দুটি বিট সমান হলে ফল 0, আর আলাদা হলে 1 হয়। এনক্রিপশনে বার্তার সঙ্গে প্যাডের XOR করা হয়; ডিক্রিপশনে একই প্যাড দিয়ে আবার XOR করা হয়।

এখানে বার্তা 1010, প্যাড 0110 এবং সাইফারটেক্সট 1100। একই প্যাড দিয়ে দ্বিতীয়বার XOR করলে প্যাডের প্রভাব কেটে যায়। উদাহরণটি কেবল গণিত বোঝায়; বাস্তব বার্তা আদান-প্রদানে নিরাপদ কী ব্যবস্থাপনা ও পরিচয় যাচাইও দরকার।

নিখুঁত গোপনীয়তার প্রকৃত অর্থ

ক্লড শ্যাননের মূল গবেষণাপত্রের ১০ নম্বর অংশে নিখুঁত গোপনীয়তা বলতে বোঝানো হয়েছে, সাইফারটেক্সট জানার পরও সম্ভাব্য বার্তাগুলো সম্পর্কে পর্যবেক্ষকের ধারণা করা সম্ভাবনা অপরিবর্তিত থাকে।

এর অর্থ এই নয় যে সব বার্তা সমান সম্ভাবনাময় হতে হবে। একই দৈর্ঘ্যের কোনো বার্তা আগে বেশি সম্ভাব্য মনে হলে পরেও তা বেশি সম্ভাব্য থাকতে পারে। সাইফারটেক্সট নতুন প্রমাণ যোগ করে না। প্রচলিত নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের মডেল যোগাযোগের সময়, অংশগ্রহণকারী বা বার্তার দৈর্ঘ্যও লুকায় না।

প্যাড পুনর্ব্যবহার করলে নিশ্চয়তা কেন নষ্ট হয়

একই দৈর্ঘ্যের দুটি বার্তায় একই প্যাড K ব্যবহার করলে C1 = M1 ⊕ K এবং C2 = M2 ⊕ K হয়। সাইফারটেক্সট দুটির XOR করলে K কেটে যায়:

C1 ⊕ C2 = M1 ⊕ M2

আক্রমণকারী বার্তা দুটির মধ্যে একটি সম্পর্ক জানতে পারে। এতে স্বয়ংক্রিয়ভাবে দুটি সম্পূর্ণ পাঠই প্রকাশ হয়ে যায় না। তবে মূল পাঠের কোনো অংশ জানা থাকলে তার সঙ্গে মিলে যাওয়া প্যাডের অংশ এবং অন্য বার্তার সংশ্লিষ্ট অংশও বের করা যায়। অনুমানযোগ্য গঠনও সম্ভাব্য পাঠ যাচাই করতে সাহায্য করতে পারে।

সমীকরণের বাইরের বাস্তব সীমাবদ্ধতা

দুই পক্ষের কাছেই আগে থেকে যথেষ্ট পরিমাণে একই গোপন প্যাড থাকতে হবে। এর সংরক্ষণ সুরক্ষিত রাখতে হবে, কোন অবস্থান থেকে ব্যবহার হচ্ছে তা মিলিয়ে রাখতে হবে এবং ব্যবহৃত অংশ আবার প্রয়োগ করা ঠেকাতে হবে। পাঠানো তথ্যের পরিমাণ বাড়লে বিতরণ করতে হওয়া কীর পরিমাণও বাড়ে; XOR সেই বিতরণের সমস্যার সমাধান করে না।

শুধু প্যাড তথ্যের অখণ্ডতা বা প্রেরকের পরিচয় যাচাই নিশ্চিত করে না। সাইফারটেক্সটের একটি বিট বদলালে ডিক্রিপ্ট করা পাঠের একই অবস্থানের বিট বদলে যায়, অথচ নিজস্ব কোনো সতর্কতা তৈরি হয় না। শুধু গোপনীয়তা দিয়ে কে বার্তা পাঠিয়েছে বা সেটি বদলানো হয়েছে কি না, তা প্রমাণ করা যায় না।

ওয়ান-টাইম প্যাড, লগইন OTP ও একবার দেখার লিংক

NIST-এর পরিচয় যাচাইয়ের উপকরণবিষয়ক নির্দেশনার ৩.১.৪ অংশে গোপন মান এবং সময় বা কাউন্টার দিয়ে লগইন OTP তৈরির বর্ণনা আছে। এগুলো পরিচয় যাচাইয়ের জন্য; বার্তা এনক্রিপ্ট করার প্যাড নয়।

LOCK.PUB-এর ভূমিকা

LOCK.PUB-এর পাসওয়ার্ড-সুরক্ষিত মেমো তৈরির পৃষ্ঠা দিয়ে বারবার খোলা যায় এমন মেমো শেয়ার করা যায়; সাধারণ মেমো ডিফল্টভাবে একবার দেখার জন্য সীমাবদ্ধ নয়। LOCK.PUB ওয়ান-টাইম প্যাড ব্যবহার করে না এবং এন্ড-টু-এন্ড এনক্রিপশন দেয় না: সার্ভার মেমোর মূল পাঠ প্রক্রিয়া করে। একবার দেখার প্রবেশনীতি আলাদা বিষয়। এ ধরনের নীতি সঠিক পাসওয়ার্ডে প্রথমবার বিষয়বস্তু খোলার পর নতুন করে খোলা আটকায়; এটি সংরক্ষিত বিষয়বস্তু মুছে দেয় না কিংবা ডাউনলোড, স্ক্রিনশট বা অন্য কপি ফিরিয়ে নেয় না।

বাস্তবে শেয়ার করার পদ্ধতি জানতে গোপন মেমোর নির্দেশিকা পড়ুন। অনলাইনে টেক্সট এনক্রিপশনের নির্দেশিকা টেক্সট শেয়ার করার সময় এনক্রিপশন ও সেবার ডেটা প্রক্রিয়াকরণ সম্পর্কে কী বোঝা দরকার, তা ব্যাখ্যা করে।

সাধারণ প্রশ্ন

ওয়ান-টাইম প্যাড কি ভাঙা অসম্ভব?

আদর্শ পদ্ধতি তার সব অনুমান পূরণ হলে নিখুঁত গোপনীয়তা দেয়। প্যাড ফাঁস হওয়া, অংশ পুনর্ব্যবহার, ডিভাইস আক্রান্ত হওয়া ও বার্তা পরিবর্তনের ঝুঁকি আলাদাভাবে বিবেচনা করতে হয়।

ছোট সিড থেকে কি প্রকৃত প্যাড তৈরি করা যায়?

একটি নিরাপদ ছদ্মর‍্যান্ডম জেনারেটর ছোট সিডকে বড় মাস্কে প্রসারিত করতে পারে এবং কিছু অনুমানের অধীনে গণনাভিত্তিক নিরাপত্তা দিতে পারে। এর আউটপুট সম্ভাব্য সব বড় বিট-স্ট্রিংয়ের মধ্যে সমভাবে বণ্টিত নয়, তাই এটি প্যাডের নিখুঁত গোপনীয়তা দেয় না।

“একবার” মানে কি বার্তা অদৃশ্য হয়ে যায়?

প্যাডের ক্ষেত্রে এটি কীর ব্যবহার বোঝায়। লিংকের ক্ষেত্রে বোঝায় প্রবেশের নিয়ম। কোনো শব্দই নিজে থেকে তথ্য মুছে যাওয়ার প্রমাণ নয় বা আগে তৈরি কপি সরিয়ে দেয় না।