谷歌近日宣布,將在Chrome瀏覽器中啟動一項新計劃,旨在提升HTTPS證書的安全性,以抵御未來量子計算機可能帶來的安全威脅。這一舉措標志著互聯(lián)網(wǎng)安全領域的重要進展,特別是在應對量子計算對傳統(tǒng)加密技術挑戰(zhàn)的背景下。
Chrome安全團隊表示,他們不會將包含后量子密碼學的傳統(tǒng)X.509證書直接納入Chrome根存儲中,而是選擇與行業(yè)伙伴合作,開發(fā)基于默克爾樹證書(MTCs)的新型HTTPS證書。這項技術目前正在PLANTS工作組中進行完善,旨在為互聯(lián)網(wǎng)提供更高效的安全解決方案。
默克爾樹證書被視為下一代公鑰基礎設施(PKI)的關鍵組成部分。Cloudflare解釋稱,MTCs的設計目標是減少TLS握手過程中所需的公鑰和簽名數(shù)量,從而提升效率。在這種架構(gòu)下,證書頒發(fā)機構(gòu)只需簽署一個“樹頭”,即可代表數(shù)百萬個證書,而瀏覽器接收到的則是輕量級的證明,而非完整的證書鏈。
谷歌進一步說明,MTCs的優(yōu)勢在于它能夠促進后量子算法的廣泛應用,同時避免傳統(tǒng)X.509證書鏈帶來的額外帶寬負擔。這種方法將加密算法的安全強度與傳輸數(shù)據(jù)的大小分離,確保在采用更強安全措施的同時,不會影響網(wǎng)絡性能。
“通過將TLS握手中的認證數(shù)據(jù)壓縮到最低限度,MTCs旨在讓后量子網(wǎng)絡與當前互聯(lián)網(wǎng)一樣快速和無縫,”谷歌表示,“即使我們采用更強大的安全措施,也能保持高性能。”
目前,谷歌已經(jīng)在真實互聯(lián)網(wǎng)流量中對MTCs進行了試驗,并制定了詳細的部署計劃。根據(jù)計劃,到2027年第三季度,MTCs的部署將分三個階段逐步推進:第一階段正在進行中,谷歌與Cloudflare合作評估MTCs在TLS連接中的性能和安全性;第二階段計劃于2027年第一季度啟動,邀請符合條件的證書透明度(CT)日志運營商參與公共MTCs的初始引導;第三階段將于2027年第三季度完成,屆時谷歌將更新Chrome抗量子根存儲(CQRS)的要求,并正式支持僅使用MTCs的根程序。
谷歌強調(diào),MTCs和抗量子根存儲的開發(fā)是確保當前互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)健性的重要機會。通過針對現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的特定需求進行設計,這一技術有望加速后量子彈性的普及,為全球網(wǎng)絡用戶提供更安全的環(huán)境。















