Det finns en grundläggande missförstånd i frågan:
Det finns inga kommersiellt tillgängliga 128-bitars operativsystem. Den nuvarande standarden för konsument- och företagssystem är 64-bitars. 32-bitarsystem används fortfarande i inbäddade och äldre system, men fasas alltmer ut.
Frågan verkar vara i överensstämmelse med bitbredden i ett operativsystem med 128-bitars kryptering eller andra säkerhetsåtgärder.
Låt oss bryta ner varför det inte finns några 128-bitars OS och sedan diskutera *potential *(hypotetiska) säkerhetskonsekvenser, följt av en diskussion om 128-bitars *kryptering *.
Varför ingen 128-bitars operativsystem finns (för närvarande):
* Hårdvarustöd: Ett 128-bitars operativsystem kräver en 128-bitars processorarkitektur. Att designa och tillverka 128-bitars CPU:er är betydligt mer komplex och kostsam än 64-bitars CPU:er. Det finns för närvarande ingen ekonomisk eller prestanda motivering för detta språng.
* minskande avkastning: Övergången från 32-bitars till 64-bitars drevs av behovet av att adressera mer än 4 GB RAM. 64-bitarsystem kan teoretiskt ta itu med 16 exabyte (16 miljarder gigabyte) av RAM, vilket är mycket mer än nuvarande (och nästan framtidssystem kräver. Det adresserbara minnesutrymmet med ett 128-bitars system skulle vara astronomiskt större och erbjuder ingen praktisk fördel under överskådlig framtid.
* Programvaruekosystem: Ett helt nytt mjukvaruekosystem skulle behöva utvecklas för ett 128-bitars OS. Alla befintliga 64-bitars applikationer skulle behöva skrivas om eller kraftigt modifieras för att dra nytta av den nya arkitekturen. Detta representerar en enorm investering med liten eller ingen omedelbar avkastning.
* Komplexitet: Den ökade komplexiteten i processordesign och OS -hantering skulle vara betydande. Potentialen för buggar och sårbarheter skulle sannolikt öka, åtminstone initialt.
* Prestandaavvägningar: Medan teoretiskt tillhandahåller mer adresserbart utrymme, kan en 128-bitars arkitektur * * införa prestationsstraff i vissa operationer om de inte noggrant utformas. Till exempel kan minnesåtkomst bli långsammare på grund av den större adressstorleken.
hypotetiska säkerhetsfördelar med ett 128-bitars OS (om det fanns och var väl utformad):
* Adress Space Layout Randomization (ASLR): ASLR randomiserar minnesadresserna där program och bibliotek laddas. Detta gör det mycket svårare för angripare att utnyttja sårbarheter genom att injicera skadlig kod i specifika minnesplatser. Ett 128-bitars operativsystem skulle ha ett * enormt * adressutrymme, vilket gör ASLR betydligt effektivare. Anglarens "nål i en höstack" -problem blir praktiskt taget omöjligt.
* Pointer Integrity: Pekare (minnesadresser) är ofta mål för exploatering. Med 128-bitars adresser blir pekare manipulation exponentiellt svårare för en angripare.
* Isolering och sandlåda: Mer granulär och säker isolering av processer och virtuella maskiner kunde uppnås, vilket gör det svårare för en komprometterad process att påverka andra delar av systemet.
* Förbättrad kryptering och kryptografiska operationer: Även om det inte är i sig relaterat, kan ett 128-bitars operativsystem innehålla optimerade instruktioner för 128-bitars krypteringsalgoritmer, vilket förbättrar prestanda.
* Mer robust minneshantering: Det ökade adressutrymmet och potentialen för förbättrade minneshanteringstekniker kan hjälpa till att förhindra minnesrelaterade sårbarheter som buffertflöden och minnesläckor.
Viktiga varningar:
* inte en silverkula: Bitbredden i själva operativsystemet garanterar inte automatiskt säkerheten. Ett dåligt utformat 128-bitars operativsystem kan fortfarande vara sårbart. Säkerhet är ett holistiskt koncept som kräver uppmärksamhet på alla lager av systemet.
* Ökad komplexitet =ökad risk: Den ökade komplexiteten hos en 128-bitars arkitektur kan också * öka * potentialen för buggar och sårbarheter, särskilt under de första utvecklings- och adoptionsfaserna.
128-bitars kryptering:
Låt oss nu ta itu med konceptet *128-bitars kryptering *, som är ett verkligt och allmänt använt säkerhetsåtgärd.
* Symmetrisk kryptering: Algoritmer som AES (Advanced Encryption Standard) använder vanligtvis 128-bitars, 192-bitars eller 256-bitars nycklar. En 128-bitars nyckel ger stark säkerhet mot brute-force-attacker med aktuell teknik. Antalet möjliga nycklar är 2
128
, som är ett astronomiskt antal. Det skulle ta en omöjlig tid och datorkraft för att prova alla möjliga nycklar.
* Säkerhetsfördelar med 128-bitars kryptering:
* Datasekretess: Förhindrar obehörig åtkomst till känslig data.
* dataintegritet: Säkerställer att data inte har manipulerats med.
* autentisering: Verifierar identiteten för användare och enheter.
Nyckel takeaways:
* Ett 128-bitars operativsystem är inte en aktuell verklighet. Det är ett teoretiskt koncept med potentiella, men inte garanterade, säkerhetsfördelar.
* Övergången från 32-bitars till 64-bitars adresserade praktiska minnesbegränsningar. Ett 128-bitars operativsystem erbjuder inga övertygande fördelar inom överskådlig framtid.
* 128-bitars kryptering är å andra sidan en verklig och allmänt använt säkerhetsåtgärd som ger ett starkt skydd mot obehörig tillgång till data.
Sammanfattningsvis är operativsystemets bitbredd bara en aspekt av säkerheten. Ett väl utformat 64-bitars operativsystem med robusta säkerhetsfunktioner är mycket säkrare än ett dåligt utformat (och hypotetiskt) 128-bitars operativsystem. 128-bitar * Kryptering * är ett värdefullt och relevant säkerhetsverktyg idag.
