Dlaczego można ufać logom lotu Nano

Jak nasz altimetr Nano zabezpiecza każdy log, który zapisuje, co to uniemożliwia i w jaki sposób klub lub konkurs może tego użyć, aby akceptować loty wysłane później bez obaw o edycję logu.

Jak konkurencje mogą zapewnić, że logi altimetru są poprawne, nie edytowane i niezawodne?
 W dzień zawodów oznacza to dwie rzeczy: nikt nie może po cichu edytować logu po lądowaniu i nikt nie może pojawić się z logiem zapisanym gdzieś indziej. Zbudowaliśmy Nano tak, aby oba te fakty mogły zostać udowodnione na podstawie samego pliku, bez konieczności ufania osobie, która go przekazuje. System umożliwia również weryfikację za pomocą klucza publicznego lub narzędzi na naszej stronie internetowej.

Trzy standardowe elementy kryptografii

Log jest chroniony tym samymi trzema blokami budowlanymi, które zabezpieczają bankowość elektroniczną, aktualizacje oprogramowania i SSH, używane w dokładnie taki sam sposób. Nic tutaj nie jest wymyślone przez nas, o co właśnie chodzi: system był badany publicznie przez dziesięciolecia.

• Odcisk palca pliku. Gdy Nano zapisuje log lotu, wykonuje skrót SHA-256 na każdym bajcie: każdej próbce i każdym polu nagłówka, łącznie z apogeum, czasami, ustawieniami, numerem seryjnym, numerem lotu oraz tagami urządzenia i konkurenta. Wynik to 32-bajtowy odcisk palca. Zmień jedną cyfrę gdziekolwiek w pliku, a odcisk palca to zupełnie inny numer.
• Podpis na odcisku palca. Nano następnie podpisuje ten odcisk palca za pomocą Ed25519, schematu podpisu klucza publicznego, używając klucza prywatnego, który istnieje tylko wewnątrz urządzenia. Podpis jest zapisywany w logu obok odcisku palca. Każdy posiadający pasujący klucz publiczny może sprawdzić, czy podpis pasuje do odcisku palca; nikt bez klucza prywatnego nie może go utworzyć.
• Zaszyfrowane oprogramowanie sprzętowe. Program Nano jest przechowywany na chipie w AES-256, a chip będzie uruchamiać tylko zaszyfrowany kod. To jest miejsce, w którym znajduje się klucz prywatny. Nie można go odczytać z urządzenia i nie można w jego miejsce załadować zmodyfikowanego programu.

Co podróżuje z każdym logiem: odcisk palca jego zawartości i podpis na nim. Klucz prywatny, który tworzy podpis, znajduje się na chipie i nigdzie indziej; klucz publiczny, który go sprawdza, można dać komukolwiek.

Co to uniemożliwia

Edytuj log, ręcznie lub za pomocą programu, a jego odcisk palca się zmieni. Podpis w pliku został wykonany na podstawie starego odcisku palca, więc już do niego nie pasuje i nie ma sposobu na stworzenie nowego bez klucza prywatnego. Strona odrzuca plik i wyjaśnia dlaczego. Nie ma znaczenia, jak mała jest edycja ani czy dotyczy danych, nagłówka czy ustawień. Odpowiedź jest taka sama dla logu, który nigdy nie został utworzony przez Nano: plik wymyślony na komputerze nie ma ważnego podpisu do noszenia. Nawet my nie możemy sfałszować fałszywego logu na stronie internetowej, a klucze prywatne nigdy nie są przechowywane na żadnych serwerach w żadnym miejscu w żadnym czasie. 

Jeden metr dodany do apogeum. Odcisk palca to inny numer, podpis wykonany na pierwotnym już do niego nie pasuje i log jest odrzucany.

Ponieważ numer seryjny znajduje się wewnątrz tego, co jest podpisane, log nie może zostać przeniesiony z jednego altimetru na inny. A ponieważ surowa wysokość barometryczna jest przechowywana w swojej własnej kolumnie, dokładnie tak jak sensor ją zapisał, urzędnik może odczytać cyfrę, dla której napisane są przepisy, bezpośrednio z pliku, obok przetworzonej.

Jak silna jest to, szczerze mówiąc

Nie ma znanego sposobu na złamanie AES-256, SHA-256 lub Ed25519 za pomocą komputerów, które istnieją lub są przewidywalne. Brutalne wymuszenie któregokolwiek z nich to nie kwestia czekania, to jest poza dostępną energią i czasem, i dlatego są to standardowe wybory wszędzie tam, gdzie bezpieczeństwo ma znaczenie. Matematyka nie jest sposobem na wejście.
Do celów praktycznych log Nano jest podatny na zamiany i może być weryfikowany przez każdego posiadającego klucz publiczny, bez ufania nam, naszemu serwerowi ani osobie, która go wysłała.

Dzień konkursu

Podpis dowodziczy, że log nie został zmieniony od czasu, gdy Nano go zapisało. Nie dowodziczy sam w sobie, kiedy miał miejsce lot, a pre-nagrany lot z zeszłego miesiąca to inny sposób oszustwa. Nano ma tag konkurenta w swoich ustawieniach dokładnie do tego celu.

Organizator wydaje każdemu konkurentowi unikalny kod w dniu konkursu; konkurent wpisuje go do swojego Nano przed lotem, co zajmuje kilka sekund przez USB; i od tamtej pory każdy log, który zapisuje to Nano, nosi ten kod wewnątrz podpisanego nagłówka. Lot nagrany przed wydaniem kodu nie może go zawierać, a kod nie może być dodany później bez złamania podpisu.

Wydaj, wpisz, lataj, wyślij, zweryfikuj. Gdy kod znajduje się w podpisanym nagłówku, log można wysłać e-mailem tydzień później i nadal dowodzi zarówno tego, że jest autentyczny, jak i że był przeprowadzony w dniu konkursu.

To również zmniejsza presję samego dnia. Logi nie muszą być pobierane pod nadzorem ani zbierane na polu. Mogą być przesłane tego wieczoru, wysłane mailem do organizatora lub przechowywane i wysłane wraz z roszczeniem do rekordu, a sprawdzenie daje tę samą odpowiedź, niezależnie od tego, kiedy zostanie uruchomione. Tag urządzenia, numer lotu i numer seryjny są z nim przesyłane, więc organizator może powiązać log z wpisem bez żadnego dokumentu poza kodem, który wydał.

Nic z tego nie zmienia tego, co Nano zapisuje. Surowa kolumna pozostaje niezmieniona, przetwarzana kolumna mówi, co filtry zrobiły, a podpis mówi, że nikt inny nic nie zrobił w ogóle. To jest całą ideą.


Możesz weryfikować logi za pomocą naszego narzędzia online na stronie internetowej, a także za pomocą naszego systemu API.

Narzędzie weryfikacji online
Użyj tego narzędzia do weryfikacji logów i przeglądania ich szczegółowo z łatwością na naszej stronie internetowej. 

Narzędzie weryfikacji API
Użyj tego narzędzia do masowej weryfikacji lub automatycznej weryfikacji logów z twojej własnej strony internetowej lub oprogramowania z łatwością.

Klucz weryfikacji publicznej
Do użytku offline w oprogramowaniu konkursu prosimy o kontakt z nami, aby poprosić o klucz publiczny, podczas gdy bezpiecznie go udostępniać, oferujemy go tylko indywidualnie, i nie jest publikowany w publicznym miejscu.