"Entropian seinäksi" kutsuttu laavalamppujen seinä on Cloudflaren avainsukupolven peruspilari.
Internet on valtava paikka, joka koostuu lähes rajattomista palvelimista, ja joidenkin suurimpien verkkosivustojen on turvauduttava sisällönjakeluverkkoihin (CDN) varmistaakseen, että heidän sivustonsa ovat massojen saatavilla. Nämä palvelimet ovat hajallaan ympäri maailmaa palvelemaan verkkosivuston versioita tietyllä paikkakunnalla, mikä tarkoittaa, että käyttäjät kokea pienemmän viiveen ja samalla hajauttaa maailmanlaajuisen käyttäjäkunnan pyynnöt useille palvelimille. Cloudflare on yksi suurimmista CDN-tarjoajista maailmassa, joten yritykset ja ihmiset luottavat siihen.
Valtavien verkkosivustosi osien hallinnan antaminen kolmannelle osapuolelle vaatii paljon luottamusta, ja Cloudflarella on useita uusia ratkaisuja nykyajan ongelmiin. Yksi kiinnostavimmista on yrityksen laavalamppujen seinä, joka toimii tapana taata sen salauksen vahvuus, jota se käyttää sivujen toimittamiseen käyttäjille. Vaikka se kuulostaa aluksi hullulta, sen merkitys johtuu salauskäsitteestä, jota kutsutaan entropiaksi.
Mikä on entropia?
Tietokoneet, jotka ovat loogisia laitteita, kamppailevat satunnaisuuden synnyttämisen kanssa. He tarvitsevat tietoja perustaakseen "satunnaisen" luomisen, ja jos voit ennustaa sen käyttämät alkuperäiset tiedot, se ei ole enää satunnaista. Näin todellinen maailma voi auttaa luomalla entropiaa. Entropia todellisessa maailmassa viittaa tyypillisesti epäjärjestykseen, mutta kryptografiassa se viittaa arvaamattomuuteen. Tämä on parempi salaukselle, koska korkeampi datan entropia tarkoittaa, että merkityksellisiä kuvioita ei löydy juurikaan tai ei ollenkaan.
Salaus on ennustettavissa oleva prosessi siinä mielessä, että salatut tiedot ja oikea avain antavat sinulle pääsyn salaus purettuihin tietoihin, mutta salausavainten on oltava arvaamattomia, tai muuten hyökkääjä voi yrittää havaita kuviot. Jos käytetty avain ei ole tarpeeksi satunnainen, tieto on vaarassa joutua hyökkääjän toimeen. Siellä laavalamput tulevat sisään. Ne ovat luonnostaan satunnaismuuttujia, jotka muuttuvat aina.
Miksi Cloudflare käyttää laavalamppuja entropiaan?
Satunnaisuuden tuottaminen on tärkeää entropian luomiseksi, eikä se ole paljon satunnaisemman kuin 100 laavalampun kuva. vuorokauden aikaan erilaisissa valaistusolosuhteissa, eri asennoissa ja jopa silloin, kun ihmiset ylittävät satunnaisesti edessä kamera. Siksi Cloudflare kutsuu sitä "entropian muuriksi".
Tietokoneelle datana tallennetut kuvat ovat päivän päätteeksi vain 1:n ja 0:n merkkijono, ja pienet muutokset valokuvassa voivat tarkoittaa, että merkkijonot muuttuvat massiivisesti. Tämän seurauksena jokaisesta kuvasta tulee satunnainen kryptografinen "siemen", jota voidaan käyttää turvallisten salausavaimien luomiseen.
Nämä salausavaimet luodaan pseudosatunnaislukugeneraattorilla, joka ottaa tämän siemen syötteenä. Jos olet koskaan pelannut Minecraft ja käytit mukautettua siementä maailman luomiseen, niin sinulla on kokemusta näistä. Siemen on näennäisesti satunnainen sinulle, mutta jos luot maailman, jossa on sama siemen joka kerta, päädyt myös samaan maailmaan joka kerta. Sama pätee kryptografiaan, ja sama syöttö salausavainten luomiseen antaa samat salausavaimet joka kerta. Siksi laavalampuista otetun kuvan muuttuva syöttöarvo tarjoaa tämän lisäturvakerroksen.
Laavalamput ovat luonnostaan satunnaismuuttuja, joka muuttuu aina.
Laavalampuissa ei kuitenkaan ole mitään erityistä, ja siksi Cloudflarella on kaksi muuta projektia saman tavoitteen saavuttamiseksi. Otin yhteyttä yritykseen, ja tiedottaja kertoi minulle kahdesta muusta vastaavasta hankkeesta, joista toinen on parhaillaan rakenteilla.
Ensimmäinen, yhtiön Lontoon toimistossa, tunnetaan nimellä "Chaotic Pendulums". Liikkeet ovat kaoottisia ja "käytännöllisesti katsoen". mahdotonta ennustaa, ja Cloudflare käyttää näiden laitteiden lukemia luodakseen pitkiä numerosarjoja avainten luomista varten.
Toinen, joka on parhaillaan rakenteilla yhtiön Austinin toimistossa, on nimeltään "Suspended Rainbows". Se, miten se toimii, on myös aika siistiä. Entropia syntyy seiniin, kattoon ja lattiaan projisoitujen kuvioiden kautta, ja ilmaan roikkuu eri muotoisia ja värejä sisältäviä matkapuhelimia. Yhtiö sanoo myös, että "kun matkapuhelimet pyörivät ja valonlähteet vaihtelevat päivän aikana, valospektrin ja heijastusten ainutlaatuiset järjestelyt luovat värikkään näytön huoneeseen."
Mitä tapahtuu, jos kamera sammuu?
Jos kamera sammuu ja yrityksen on turvauduttava toiseen prosessiin avainten luomiseksi, on vaihtoehtoja. Yhtiöllä on muita satunnaistamisen lähteitä, mukaan lukien edellä mainitut heilurit, tuleva keskeytetty sateenkaarijärjestelmässä ja aiemmin uraanin hajoamismittaukset, jotka tehtiin yhtiön Singaporessa toimisto.
Ei vain sitä, mutta koska kamera on Cloudflaren omistamassa rakennuksessa, joka on täynnä työntekijöitä, se on nopea ja kivuton prosessi korjata kamera nopeasti, käynnistää se uudelleen tai vaihtaa se tarvittaessa olla.
Entropian muuri on fiksu ratkaisu ainutlaatuiseen ongelmaan
Koska tietokoneet eivät voi luonnostaan tuottaa todellista satunnaisuutta, entropian muuri on uusi ratkaisu ongelmaan, joka on vaivannut tietokoneita niiden alusta lähtien. "Satunnainen" funktio, jota voit kutsua ohjelmointikielellä, ei ole todella satunnainen, ja esimerkiksi C: ssä saatat käyttää nykyistä Unix-aikakautta siemenenä "satunnaiselle" sukupolvelle. Se aiheuttaa omat ongelmansa, eikä Cloudflaren kokoiselle yritykselle ole turvallisin.
Kun selaat Internetiä ja navigoit sisällön jakeluverkostoissa, joita ylläpitävät mm. Cloudflare, voit olla varma, että laavalamppujen seinä San Franciscossa on osa turvajärjestelmää, joka pitää turvallista selailua.