Poziom bezpieczeństwa

Ogólnie poziom bezpieczeństwa – liczba bitów określająca jak bardzo liczba obliczeń, które musi wykonać atakujący, jest większa od liczby obliczeń, które musi wykonać uprawniony uczestnik.

Poziom bezpieczeństwa $k$ oznacza, że atakujący musi wykonać $2^{k}$ razy więcej operacji od uprawnionego uczestnika. W poziomie tym nie uwzględnia się zwykle tego, że atakujący przeciętnie zakończy poszukiwania po przeszukaniu połowy przestrzeni poszukiwań (co powinno obniżać poziom bezpieczeństwa o 1 bit).

Poziom ten może się zmniejszać w miarę postępów w kryptoanalizie.

Bezpieczeństwo jest wyrażane w bitach, gdyż liczba ta często odpowada długości klucza lub wyniku funkcji haszującej w bitach. Nie jest on jednak równoważny długości klucza.

Kryterium bezpieczeństwa	Implementacja	Poziom bezpieczeństwa	Uwagi
Algorytmy symetryczne
Poufność	DES, 56-bitowy klucz	mniej niż 56	Niektóre ataki wymagają mniej obliczeń, ale bardzo dużo znanego tekstu jawnego (kryptoanaliza liniowa) lub wybranego tekstu jawnego (kryptoanaliza różnicowa), dlatego atak zwykle przeprowadza się metodą brute force.
	3DES, 168-bitowy klucz	112	atak meet in the middle
	IDEA, 128-bitowy klucz	128
	AES, 128-bitowy klucz	128
	AES, 192-bitowy klucz	192
	AES, 256-bitowy klucz	256
	Blowfish, k-bitowy klucz	k+9	Zmiana klucza wymaga $2^{9}$ operacji
	Typowy szyfr symetryczny, k-bitowy klucz	k
	Typowy szyfr symetryczny, zastosowany kolejno 2-krotnie, 2k-bitowy klucz	k	atak meet in the middle
	Typowy szyfr symetryczny, zastosowany kolejno 3-krotnie, 3k-bitowy klucz	2k	atak meet in the middle
	Dwa typowe szyfry symetryczne, zastosowane jeden po drugim	Równe bezpieczeństwu silniejszego z nich	atak meet in the middle
	One time pad	Nieskończony	Żadna liczba obliczeń nie złamie tego szyfru
Funkcje skrótu
Odporność na kolizje	MD5, 128-bitowy wynik	64
	SHA1, 160-bitowy wynik	80
	RIPEMD-160, 160-bitowy wynik	80
	Typowa kryptograficzna funkcja skrótu, k-bitowy wynik	${\frac {1}{2}}$k
Odporność na przeciwobraz	MD5, 128-bitowy wynik	128
	SHA1, 160-bitowy wynik	160
	RIPEMD-160, 160-bitowy wynik	160
	Typowa kryptograficzna funkcja skrótu, k-bitowy wynik	k
Odporność na drugi przeciwobraz	MD5, 128-bitowy wynik	128
	SHA1, 160-bitowy wynik	160
	RIPEMD-160, 160-bitowy wynik	160
	Typowa kryptograficzna funkcja skrótu, k-bitowy wynik	k
Kryptografia klucza publicznego
Odporność na odzyskanie klucza prywatnego na podstawie publicznego	Typowy kryptosystem, k-bitowy klucz	Kilkakrotnie mniej niż k, ale trudne do dokładnego oszacowania	Postępy w faktoryzacji bardzo obniżyły poziom bezpieczeństwa RSA o danej liczbie bitów, w mniejszym stopniu dotyczy to systemów opartych na logarytmie dyskretnym ElGamal, najmniej systemów opartych na krzywych eliptycznych. Praktycznie wszystkie "egzotyczne" systemy kryptografii publicznej mają poziom bezpieczeństwa o wiele niższy od długości klucza.
Odporność na odzyskanie klucza publicznego na podstawie prywatnego	RSA	Równa odporności na odzyskanie klucza prywatnego z publicznego	W wielu kryptosystemach asymetrycznych równa lub bliska 0.
Poufność	Typowy kryptosystem asymetryczny	Równy trudności odzyskania klucza prywatnego
Niepodrabialność podpisów cyfrowych	Typowy kryptosystem asymetryczny	Równy mniejszej z: trudności odzyskania klucza prywatnego i odporności na kolizję użytej funkcji haszującej	W przypadku jeżeli posiadacz klucza otrzymuje wiadomość do podpisania od nas, i decyduje czy ją zaakceptować czy odrzucić
		Równy mniejszej z: trudności odzyskania klucza prywatnego i odporności na drugi przeciwobraz użytej funkcji haszującej	W przypadku gdy nie ma możliwości interakcji z posiadaczem klucza
Dzielenie sekretu	Wielomiany nad ciałem skończonym	Nieskończony	Żadna liczba obliczeń nie pozwoli na odzyskanie sekretu nieuprawnionemu podzbiorowi uczestników