תחנת הכוח הגרעינית בלקובו היא תחנת כוח גרעינית שנבנתה בשטח מחוז סראטוב, כ-8 ק"מ מבלקובו. תחנת הכוח מורכבת מ-4 כורים גרעיניים בהספק של 1000 מגוו"ט כ"א ומייצרת בשנה מעל ל-30 מיליארד קווט"ש של אנרגיה חשמלית (כ-20% מסך הייצור של תחנות כוח גרעיניות ברוסיה).
היסטוריה.
החלטה עקרונית על הקמת התחנה התקבלה בשנת 1977. התחנה ממוקמת על שפת אגם סראטוב, אגם מלאכותי שנוצר בעקבות הקמת תחנת הכוח ההידרו-אלקטרית במקום. בתכנון התחנה השתתפו מספר משרדי תכנון של ברית המועצות תחת אחריות כוללת של מכון לתכנון תחנות כוח בסברדלובסק. בניית תחנת הכוח החלה בשנת 1980. במהלך הכנסת היחידה לניצול התרחשה תאונת עבודה קשה בה נהרגו 14 מעובדי התחנה. בתחנת כוח זה הותקנו כורים גרעינים זהים לאלו שהותקנו קודם לכך בתחנת הכוח הגרעינית של לנינגרד. היחידה הראשונה הופעלה בסוף 1985 והחלה לעבוד באופן מסחרי ב-23 במאי 1986. הפעלה מסחרית של היחידה השנייה הייתה בשנת 1988, השלישית ב-1989 ורביעית ב-1993 (בנייתה הופסקה לאחר אסון צ'רנוביל).
מייד לאחר הפעלת היחידה השלישית באתר החלו עבודות בהקמת יחידות מס' 5 ומס' 6. עבודות אלו הופסקו בשנת 1992. בשנת 2007 תוכנן לחדש את הבנייה לאור תוכנית של חברת רוסאל להקים בקרבת תחנת הכוח מפעל חדש לייצור אלומיניום. בסופו של דבר תוכניות אלו לא מומשו.
להוצאת אנרגיה מהתחנה נבנו קווי 220-550 ק"ו המקשרים את תחנת הכוח עם הרשת הארצית.
סביב המתקן הוקמה מערכת בקרת איכות הסביבה שמנטרות תנאים סביבתיים באזור של כ-30 ק"מ מתחנת הכוח.
בתחנת הכוח עובדים כ-4,500 אנשים. באתר התחנה ממוקם גם מרכז הדרכה לעובדי תחנות הכוח. במרכז זה עוברים הדרכה עובדי תחנות כוח גרעיניות של רוסיה ומדינות נוספות. תוכניות הדרכה הוכנו בהתחשב בניסיון התפעולי ותקלות שהתרחשו בכול העולם.
במתקני תחנת הכוח בוצעו עבודות מחקריות שאישרו יכולת הציוד להגדיל את ייצור החשמל ב-4%. לאחר אישור הממצאים הוחלט ליישם את ההמלצות בכול תחנות הכוח מאותו סוג הקיימות ברוסיה.
בשנים 2008 ו-2011 באתר ביקרו מומחי הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית. בהתאם לממצאי הדו"ח הם אישרו שרמת הבטיחות באתר היא גבוהה.
השר הראשון של צפון אירלנד
בעיית הפצת מפתחות
בקריפטוגרפיה, בעיית הפצת מפתחות (key distribution problem) ובעיית תחזוקת מפתחות, הן בעיות העוסקות בהיבטים קריפטוגרפיים של העברה, ניהול ותחזוקה של מפתחות-הצפנה סודיים באופן בטוח בין שתי ישויות או יותר המתקשרות ברשת. לאור העובדה שבפרוטוקול הצפנה העושה שימוש באלגוריתם סימטרי כדי להצפין את תעבורת הרשת, יש צורך להעביר את מפתח ההצפנה מהשולח למקבל כדי שהאחרון יוכל לפענח את המסרים שקיבל. אם יפול מפתח ההצפנה לידי צד שלישי ('אויב' או 'מתחרה') במהלך ההעברה, הדבר משפיע מיידית על ביטחון הפרוטוקול: היריב יכול להשתמש במפתח זה כדי לפענח את כל תעבורת הרשת שהוצפנה באמצעותו.
שמירת מפתחות הצפנה בסוד מחייבת הפעלת אמצעים קריפטורפיים או פיזיים כמו כספת כדי להגן עליהם מפני חשיפה. בעיה זו מחריפה אף יותר כאשר מספר המשתתפים גדול. לצורך המחשה, כאשר 15 משתמשים מעוניינים לנהל התקשרות בטוחה ביניהם, הם צריכים בסך הכול 105 מפתחות, כשכל משתמש צריך להחזיק ב-14 מפתחות. מספר זה גדל באופן מעריכי ככל שמספר המשתתפים עולה. בניסוח כללי, עבור רשת של formula_1 משתמשים נדרשים בסך הכול formula_2 מפתחות. ברשת מרובת משתמשים אין שום דרך מעשית לאחסן מספר כה גדול של מפתחות בסודיות.
המשתתפים בהתקשרות משתמשים ב"ערוץ פתוח", כלומר רשת תקשורת הנגישה לכל אדם, כגון רשת האינטרנט, כך שההנחה היא שאפשר לצותת להם בקלות. הבעיה נובעת מהעובדה שאין בידי המשתתפים ערוץ בטוח כדי לשתף בו את מפתח ההצפנה ביניהם. ייתכן שלא נפגשו מעולם ואף אינם מכירים זה את זה. העברת המפתח על ידי שליח גם היא לא בטוחה לגמרי ואף אינה מעשית אם הם רחוקים זה מזה. הם יכולים להעביר את מפתח ההצפנה בדרכים אחרות כמו באמצעות הדואר או הטלפון, אולם גם אמצעים אלה ניתנים לניטור בדרכים פשוטות. מלבד זאת, אם קיימת דרך בטוחה להעברת מפתח ההצפנה, ייתכן שהמשתתפים יוכלו לנצלה כדי להעביר את המידע עצמו ואז לא יהיה צורך בהצפנה כלל.
בעבר, כאשר ההצפנה שימשה בעיקר צבאות, דיפלומטים ומרגלים, העברת המפתח הסודי בוצעה במפגש אישי או על ידי בלדר שהיה נאמן על הצדדים. אולם במסחר הנעשה דרך רשת האינטרנט, הכולל אינספור עסקאות או פעולות, שיטה זו אינה מעשית.
הגדרה כללית.
פרוטוקול שפותר את בעיית הפצת המפתחות נקרא בכללות פרוטוקול שיתוף או יסוד מפתח (Key establishment) והוא אלגוריתם הכולל סדרה של מהלכים או חילופי מסרים בין שני משתתפים או יותר ברשת תקשורת פתוחה, שבסיומם המשתתפים הלגיטימיים משתפים ביניהם מפתח סודי כך שהם סמוכים ובטוחים שמלבדם אין איש יודע מהו. בעיקרון אפשר להשתמש בו כמפתח הצפנה להצפנת ההתקשרות ביניהם באמצעות אלגוריתם סימטרי מהיר כמו AES, אולם כדי לא לחשוף את אלגוריתם ההצפנה לחולשות שעלולות להיות במפתח שנגזר, מומלץ לא להשתמש בו ישירות אלא לגזור ממנו מפתח אחר באמצעות פונקציית גזירת מפתח (Key derivation function) בקיצור KDF. לדוגמה אפשר להשתמש בפונקציית גיבוב. המפתח הסודי המשותף שנגזר בסופו של דבר נקרא בדרך כלל מפתח שיחה, כשמו הוא נועד להתקשרות אחת או מספר התקשרויות מוגבל ובגמר השימוש בו המפתח מושמד.
באופן כללי קיימים שני סוגי פרוטוקולים;
בפרוטוקול מודרני נוסף מרכיב אימות זהויות כדי למנוע התקפת אדם באמצע על הפרוטוקול. אפשר להוסיף אימות על ידי חתימה דיגיטלית ותעודות מפתח ציבורי (certificate) החתומות על ידי רשות מאשרת. אולם העדיפות היא לאימות עקיף כחלק אינטרגלי ללא צורך בתהליכים נפרדים או בסיוע צד שלישי. אפשר לחלק את מרכיב האימות לשני סוגים:
בין יתר האלמנטים שפרוטוקול קריפטוגרפי לשיתוף מפתח אמור לתת מענה הם, התקפות פסיביות שבהן התוקף מנסה לנחש את המידע הסודי על ידי התבוננות בחילופי המסרים בין המשתתפים הלגיטמיים שמתבצעים כאמור בערוץ פתוח שניתן לציתות. והתקפות אקטיביות שבהן התוקף שמסוגל בנוסף ל'הזריק', ליירט, למחוק, לשנות ואו לשכפל מסרים.
ביתר פירוט פרוטוקול שיתוף מפתח אמור לתת מענה לאיומים הבאים:
פתרונות.
קיימות שתי דרכים עיקריות לשיתוף מפתח.
בשתי הדרכים האמורות קיימת בעיית אימות והבטחת שלמות (message authentication). גם אם המשתמשים מוצאים דרך בטוחה להעביר ביניהם מפתח סודי לצורך הצפנת תעבורת הרשת, אין הם יכולים להיות בטוחים שהמידע העובר ברשת אותנטי, כלומר שהוא מגיע מהמקור הנטען וכי לא בוצע בו שינוי במהלך ההעברה אם בגלל שגיאה טכנית או בשל מהלך זדוני (malicious) על מנת לפרוץ את המערכת. את בעיית האימות ניתן לפתור גם כן בשתי דרכים;
פתרון נוסף שנותן מענה חלקי לבעיה הוא אלגוריתם חלוקת סוד. בשיטת חלוקת סוד, מפתח ההצפנה יכול להיות מוצפן ומחולק בין מספר משתתפים באופן כזה שרק בשיתוף פעולה של מספר מוגדר של משתמשים ניתן לשחזרו. ללא מספר החלקים הדרוש (או ה'שתפים' בהקשר של חלוקת סוד) אין דרך לשחזר את המפתח.
הגדרה פורמלית של ביטחון פרוטוקול שיתוף מפתח.
אליס ובוב מעוניינים לשתף ביניהם מפתח הצפנה סודי באמצעות פרוטוקול שיתוף מפתח formula_3. פרמטר ראשון שעליהם להסכים הוא formula_4 (אורך המפתח בסיביות). כל אחד מהם מטיל מטבע במספר הפעמים הדרוש כדי לייצר מחרוזת אקראית באורך formula_1 ומריץ את הפרוטוקול בערוץ פתוח שנתון לציתות. בגמר הפרוטוקול אליס ובוב מפיקים מפתחות הצפנה סודיים formula_6 בהתאמה. ולצורך הנכונות, הפרוטוקול הסתיים בהצלחה אם formula_7 בכל הטלת מטבעות והרצה של הפרוטוקול. במילים אחרות אליס ובוב כעת משתפים ביניהם מפתח סודי, כאשר בהגדרה המצותתת איב לא תוכל לנחש בזמן פולינומי מהו מתוך התבוננות במהלכי הפרוטוקול.
ביטחון הפרוטוקול מוגדר במונחים של "ניסוי" אותו אפשר לתאר בקיצור: formula_8.
הסבר: אליס ובוב מריצים את הפרוטוקול formula_9 בנוכחות איב (eavesdropper) המצותתת להם ומסומנת בקיצור formula_10 כשבידי כל אחד מהם מחרוזת סיביות אקראית בגודל formula_4. תוצאת הרצת הפרוטוקול היא עותק המכיל את מהלכי הפרוטוקול והמסרים שעברו מצד לצד וכן מפתח formula_12 המשותף לשני הצדדים. לצורך הניסוי מטילים מטבע, דהיינו בוחרים סיבית אקראית formula_13 ובודקים:
אם formula_14, בוחרים מחרוזת formula_15 באופן אקראי ואחיד.
אם formula_16 אזי מציבים formula_17.
נניח שקיים אלגוריתם formula_18 שמקבל כקלט עותק של מהלכי הפרוטוקול formula_3 ואת הסיבית formula_20 ומפיק את formula_21. תוצאת הניסוי מוגדרת '1', דהיינו האלגוריתם הסתיים בהצלחה אם formula_22 אחרת התוצאה היא אפס.
פרוטוקול שיתוף מפתח formula_3 ייקרא בטוח בנוכחות המצותתת איב, אם עבור כל formula_18 - אלגוריתם הסתברותי פולינומי, קיימת 'פונקציית זניחות' של formula_1 המסומנת בקיצור formula_26 כך שמתקיים:
כלומר ההסתברות ש-formula_18 יחזיר את formula_29 ובכך יאפשר ליריב לגלות האם formula_17, גדולה מחצי בשיעור שאינו עולה על פונקציה זניחה כלשהי של formula_1. פונקציית זניחות יכולה להיות למשל מהצורה formula_32.
דב שפרלינג
דב שפרלינג (17 בדצמבר 1937 - 5 במרץ 2014) היה אסיר ציון ופעיל למען עליית יהודי ברית המועצות.
קורות חייו.
נעוריו ותחילת דרכו.