Skip to content

📚 FileVault - Tài liệu Thuật toán Mật mã

Tài liệu chi tiết về tất cả các thuật toán mật mã được sử dụng trong FileVault.
Dành cho học tập, nghiên cứu và phát triển.

📖 Mục lục

🔐 Symmetric - Mã hóa Đối xứng

Thuật toán sử dụng cùng một khóa cho cả mã hóa và giải mã.

Thuật toán Loại Bảo mật File
AES-GCM AEAD ⭐⭐⭐ Maximum aes-gcm.md
AES-CBC Block ⭐⭐ Strong aes-cbc.md
AES-CTR Stream ⭐⭐ Strong aes-ctr.md
AES-XTS Disk ⭐⭐⭐ Maximum aes-xts.md
ChaCha20-Poly1305 AEAD ⭐⭐⭐ Maximum chacha20-poly1305.md
Serpent-GCM AEAD ⭐⭐⭐ Maximum serpent-gcm.md
Twofish-GCM AEAD ⭐⭐⭐ Maximum twofish-gcm.md
Camellia-GCM AEAD ⭐⭐⭐ Maximum camellia-gcm.md
ARIA-GCM AEAD ⭐⭐⭐ Maximum aria-gcm.md
SM4-GCM AEAD ⭐⭐ Strong sm4-gcm.md
3DES Block ⚠️ Legacy triple-des.md

🔑 Asymmetric - Mã hóa Bất đối xứng

Thuật toán sử dụng cặp khóa public/private.

Thuật toán Loại Bảo mật File
RSA-OAEP Encryption ⭐⭐⭐ Maximum rsa.md
ECC (ECDH) Key Exchange ⭐⭐⭐ Maximum ecc.md

🛡️ PQC - Post-Quantum Cryptography

Thuật toán chống lại máy tính lượng tử (NIST Selected).

Thuật toán Loại NIST Level File
Kyber (ML-KEM) KEM Level 1-5 kyber.md
Dilithium (ML-DSA) Signature Level 2-5 dilithium.md

📚 Classical - Mật mã Cổ điển

Thuật toán giáo dục - KHÔNG an toàn cho sử dụng thực tế!

Thuật toán Loại File
Caesar Shift caesar.md
Vigenère Polyalphabetic vigenere.md
Playfair Digraph playfair.md
Hill Matrix hill.md
Substitution Monoalphabetic substitution.md

🔒 KDF - Key Derivation Functions

Hàm dẫn xuất khóa từ mật khẩu.

Thuật toán Loại File
Argon2id Memory-hard argon2.md
PBKDF2 Standard pbkdf2.md
HKDF Expand hkdf.md

#️⃣ Hash - Hàm băm

Thuật toán Output File
SHA-256/512 256/512-bit sha2.md
SHA3 256/512-bit sha3.md
BLAKE2 Variable blake2.md

🎯 Cách đọc tài liệu

Mỗi file thuật toán có cấu trúc:

  1. Tóm tắt - Giới thiệu ngắn gọn
  2. Lý thuyết - Nền tảng toán học
  3. Cách hoạt động - Step-by-step với diagram
  4. Cấu trúc dữ liệu - Key size, IV, block size
  5. Implement trong FileVault - Code thực tế
  6. Lỗ hổng & Mitigation - Bảo mật
  7. Test Vectors - Kiểm tra tính đúng đắn
  8. Ví dụ sử dụng - CLI commands
  9. Tham khảo - Links, RFCs

🔧 Build & Test

Bash
1
2
3
4
5
6
# Chạy tất cả tests
ctest --test-dir build/build/Release -j16

# Test cụ thể một thuật toán
filevault benchmark --symmetric   # Test symmetric
filevault benchmark --pqc         # Test post-quantum

📊 So sánh nhanh

AEAD Algorithms (Khuyến nghị cho mã hóa file)

Text Only
1
2
3
4
5
6
7
┌─────────────────────┬──────────┬───────────┬────────┬─────────────┐
│     Algorithm       │ Key Size │ Nonce/IV  │  Tag   │   Speed     │
├─────────────────────┼──────────┼───────────┼────────┼─────────────┤
│ AES-256-GCM         │ 256-bit  │ 96-bit    │ 128-bit│ ████████░░  │
│ ChaCha20-Poly1305   │ 256-bit  │ 96-bit    │ 128-bit│ ██████████  │
│ Serpent-256-GCM     │ 256-bit  │ 96-bit    │ 128-bit│ █████░░░░░  │
└─────────────────────┴──────────┴───────────┴────────┴─────────────┘

Security Comparison

Text Only
1
2
3
4
5
                    Classical   AES    ChaCha20   PQC (Kyber)
                    ─────────   ───    ────────   ───────────
Brute Force         Minutes     2^256  2^256      2^256
Quantum (Grover)    N/A         2^128  2^128      Still 2^256
Quantum (Shor)      N/A         N/A    N/A        Safe ✓

FileVault - Learn cryptography by doing! 🔐