Κρυπτολογία έναντι Κρυπτογραφία: Ποια είναι η διαφορά;

Το Διαδίκτυο είναι μια ατελείωτη πηγή νέας τεχνολογίας και με τη νέα τεχνολογία έρχεται νέα ορολογία. Το πρόθεμα "crypto-" υπάρχει εδώ και λίγο καιρό και πιθανότατα έχετε ακούσει για κρυπτονομίσματα. Τι γίνεται όμως με την κρυπτολογία ή την κρυπτογραφία;

Αυτό το άρθρο θα εξηγήσει λεπτομερώς την κρυπτολογία και την κρυπτογραφία, συμπεριλαμβανομένων των διαφορών τους, τι περιλαμβάνουν και σε τι χρησιμοποιούνται.

Τι είναι η κρυπτογραφία;

Η κρυπτογραφία προέρχεται από τις αρχαίες ελληνικές λέξεις κρυπτός, που σημαίνει "κρυμμένο" και graphein, που σημαίνει «να σπουδάσεις» Είναι η μελέτη και η πρακτική της διασφάλισης ότι οι πληροφορίες είναι ασφαλείς από ακούσια ή κακόβουλα μέρη.

Η κρυπτογραφία υπάρχει εδώ και χιλιάδες χρόνια. Στην αρχαία Αίγυπτο, οι κυβερνήτες χρησιμοποιούσαν κρυπτογράφηση για να αποκρύψουν μηνύματα από τους στρατιωτικούς διοικητές του εχθρού, εάν συνελήφθη ένας αγγελιοφόρος. Αυτή η πρακτική συνεχίστηκε καθ 'όλη τη διάρκεια της ιστορίας στη σύγχρονη εποχή, όπου η κρυπτογραφία είναι πλέον πολύ πιο προχωρημένη.

Η κρυπτογραφία περιλαμβάνει τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται για τη διατήρηση επικοινωνιών και δεδομένων μεταξύ δύο ή περισσοτέρων μερών, έτσι ώστε οι άλλοι να μην μπορούν να διαβάσουν, να τροποποιήσουν ή να κλέψουν τις πληροφορίες. Υπάρχουν δύο θεμελιώδεις τεχνικές στην κρυπτογραφία: κρυπτογράφηση και κατακερματισμός.

Τι είναι η κρυπτογράφηση;

Η κρυπτογράφηση είναι η χρήση κρυπτογράφησης ουσιαστικά ανακατέψτε τις ψηφιακές πληροφορίες έτσι ώστε να είναι απρόσιτο για οποιονδήποτε δεν έχει το κλειδί αποκρυπτογράφησης. Ανάλογα με το επίπεδο κρυπτογράφησης, μπορεί να είναι αδύνατο να αποκρυπτογραφηθεί το μήνυμα χωρίς το κλειδί. Τα δύο είδη κρυπτογράφησης είναι η κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού και η κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού.

Η κρυπτογραφία συμμετρικού κλειδιού αναφέρεται στην κρυπτογράφηση όπου ο αποστολέας και ο παραλήπτης χρησιμοποιούν το ίδιο κλειδί για να αποκρυπτογραφήσουν το μήνυμα. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το Πρότυπο κρυπτογράφησης δεδομένων (DES), που αναπτύχθηκε από την αμερικανική κυβέρνηση και χρησιμοποιήθηκε για τα πάντα, από κρυπτογράφηση ATM έως απόρρητο email. Ωστόσο, είχε ξεπεραστεί από το Advanced Encryption Standard (AES) πριν από πολλά χρόνια.

Η κρυπτογραφία συμμετρικού κλειδιού απαιτεί τόσο ο αποστολέας όσο και ο παραλήπτης να διαχειρίζονται με ασφάλεια ένα ή περισσότερα κλειδιά κρυπτογράφησης. Αυτό μπορεί να αποδειχθεί περίπλοκο καθώς και ένας σημαντικός κίνδυνος ασφάλειας.

Η κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού ή ασύμμετρη κρυπτογραφία περιλαμβάνει δύο κλειδιά: ένα δημόσιο κλειδί και ένα ιδιωτικό κλειδί. Το δημόσιο κλειδί είναι διαθέσιμο δημόσια και χρησιμοποιείται για κρυπτογράφηση, ενώ το ιδιωτικό κλειδί διατηρείται μυστικό μεταξύ δύο μερών και χρησιμοποιείται για αποκρυπτογράφηση.

Η ισχύς κρυπτογράφησης μετριέται συνήθως με το μέγεθος του κλειδιού. Το μέγεθος κλειδιού είναι πόσα bit χρησιμοποιούνται στον αλγόριθμο κρυπτογράφησης. Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του κλειδιού, τόσο πιο ασφαλής είναι η κρυπτογράφηση. 256-bit και 512-bit θεωρούνται μεγέθη κλειδιών "στρατιωτικής ποιότητας", για παράδειγμα.

Τι είναι το Hashing;

Μια συνάρτηση κατακερματισμού στην κρυπτογραφία λαμβάνει οποιοδήποτε μήκος δεδομένων και τα μετατρέπει αλγοριθμικά σε μια σύντομη έξοδο που ονομάζεται «χώνευση κατακερματισμού». Αυτή είναι μια μονόδρομη λειτουργία που δεν μπορεί να αντιστραφεί. Ένας καλός αλγόριθμος κατακερματισμού δεν θα παράγει το ίδιο hash για δύο μηνύματα. Με άλλα λόγια, κάθε hash πρέπει να είναι μοναδικό.

Οι κατακερματισμοί χρησιμοποιούνται για πολλά πράγματα, συμπεριλαμβανομένης της επαλήθευσης μηνυμάτων, κωδικών πρόσβασης και υπογραφών. Για παράδειγμα, ο δημοφιλής αλγόριθμος κατακερματισμού, MD5, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διασφαλίσει ότι τα μηνύματα δεν αλλάζουν πριν, κατά τη διάρκεια ή μετά τη μεταφορά.

Το μήνυμα είναι κατακερματισμένο σε κάθε διάστημα και εάν η έξοδος αλλάξει σε οποιοδήποτε σημείο, είναι προφανές ότι έχει παρεμβληθεί το μήνυμα.

Τι είναι η κρυπτανάλυση;

Πριν προχωρήσουμε στην κρυπτολογία, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε την κρυπτανάλυση. Εάν η κρυπτογραφία είναι η πρακτική και η μελέτη της προστασίας δεδομένων, η κρυπτανάλυση είναι η πρακτική και η μελέτη της παραβίασης αυτών των προστασιών.

Η κρυπτανάλυση χρησιμοποιείται συχνά για να βρει τρόπους να σπάσει κρυπτογράφηση χωρίς το κρυπτογραφικό κλειδί ή να βρει άλλες αδυναμίες στην κρυπτογραφική άμυνα.

Μια σύντομη ιστορία της κρυπτανάλυσης

Ακριβώς όπως η κρυπτογραφία, η κρυπτανάλυση υπάρχει εδώ και χιλιάδες χρόνια. Ένα διάσημο παράδειγμα κρυπτανάλυσης ήταν το σπάσιμο του Enigma Code από τον Alan Turing και άλλους στο Bletchley Park.

Το Enigma ήταν μια μηχανή κρυπτογράφησης που χρησιμοποιούσαν οι Γερμανοί για να μπορούν να επικοινωνούν με ασφάλεια. Ένα άτομο έγραφε μια γραφομηχανή και το μηχάνημα έβγαζε ένα κρυπτογραφημένο μήνυμα σύμφωνα με τους συχνά τροποποιημένους κώδικες - ένα εξαιρετικό παράδειγμα σύγχρονης κρυπτογραφίας.

Ο Turing, με τον Gorgon Welchman, εφηύρε τη μηχανή Bombe. Τα μηχανήματα Bombe ήταν κρυπταναλυτικές συσκευές που μείωσαν πολύ την εργασία που έπρεπε να κάνουν οι «κωδικοποιητές». Λειτούργησε προσπαθώντας να αναπαράγει τις περίπλοκες ρυθμίσεις του Enigma για να ανακαλύψει το κλειδί κρυπτογράφησης.

Με την ανακάλυψη ότι τα γερμανικά μηνύματα συχνά περιείχαν συγκεκριμένες λέξεις, συμπεριλαμβανομένων των «δελτίων καιρού», «Χάιλ Χίτλερ» και «Eins» (η γερμανική λέξη «ένα»), το Bombe και άλλες κρυπταναλυτικές τεχνικές θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αποκρυπτογράφηση των περισσότερων μήνυμα.

Brute-Force Cryptanalysis

Μια δημοφιλής μέθοδος κρυπτογράφησης είναι μέσω μιας προσέγγισης «ωμής δύναμης». Αυτός είναι ο συστηματικός έλεγχος όλων των πιθανών κλειδιών ή κωδικών πρόσβασης κατά της κρυπτογράφησης. Με μικρότερα κλειδιά κρυπτογράφησης, είναι δυνατό με την τρέχουσα τεχνολογία υπολογιστών να επιταχύνετε τον αλγόριθμο. Όμως, θα χρειαστούν δισεκατομμύρια χρόνια για ακόμη και ο ταχύτερος υπερυπολογιστής μας να έχει ωμή δύναμη κρυπτογράφηση 256-bit.

Αυτό είναι που κάνει το μέγεθος κλειδιού τόσο ισχυρό και γιατί είναι απαραίτητο σε όλες σχεδόν τις περιπτώσεις να υπάρχει το σωστό κλειδί αποκρυπτογράφησης για κρυπτογράφηση αυτής της ισχύος.

Κρυπτολογία έναντι Κρυπτογράφηση

Η κρυπτολογία και η κρυπτογραφία χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά, κάτι που είναι εν μέρει λανθασμένο. Η κρυπτολογία είναι ένας όρος ομπρέλα που ενσωματώνει τόσο την κρυπτογραφία όσο και την κρυπτανάλυση. Η κρυπτολογία περιλαμβάνει λοιπόν και τις δύο όψεις του νομίσματος. προστασία και εξασφάλιση δεδομένων και εύρεση τρόπων για να σπάσει αυτές οι προστασίες και πρόσβαση στα δεδομένα.

Οι επαγγελματίες ασφαλείας και οι χάκερ χρησιμοποιούν κρυπτολογία. Οι επαγγελματίες ασφαλείας θα το χρησιμοποιήσουν για να βρουν τρωτά σημεία και να αναπτύξουν ισχυρότερα, λιγότερο ευάλωτα κρυπτογραφικά εργαλεία, ενώ οι χάκερ θα προσπαθήσουν γενικά να διεισδύσουν σε συστήματα και να κλέψουν δεδομένα.

Το παράδειγμα του Alan Turing και του Enigma Code είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα κρυπτολογίας στην εργασία. Στη μία πλευρά του νομίσματος, έχετε το ύψος της κρυπτογραφίας εκείνη τη στιγμή. Ο Κώδικας Αίνιγμα θεωρήθηκε ότι δεν μπορεί να σπάσει. Με κάθε μήνυμα, υπήρχαν περισσότεροι από 150 εκατομμύρια εκατομμύρια εκατομμύρια πιθανοί συνδυασμοί.

Στην άλλη πλευρά του νομίσματος, έχετε τα απίστευτα κατορθώματα της κρυπτανάλυσης που πραγματικά καταφέρνουν να αποκρυπτογραφήσουν το Αίνιγμα, να υποκλέψουν γερμανικά μηνύματα και να βοηθήσουν πολύ την πολεμική προσπάθεια των Συμμάχων.

Απόρρητο, ασφάλεια και κυβερνοέγκλημα

Η κρυπτολογία είναι ένα συναρπαστικό πεδίο που εστιάζει στις δύο αντίθετες τεχνικές της κρυπτογραφίας και της κρυπτανάλυσης. Ενώ η κρυπτογραφία επιδιώκει να προστατεύσει και να εξασφαλίσει δεδομένα χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως η κρυπτογράφηση και η κατακερματισμός, η κρυπτογραφική ανάλυση προσπαθεί να ανακαλύψει τρωτά σημεία για να σπάσει τις κρυπτογραφικές άμυνες.

Οι 5 πιο ασφαλείς και κρυπτογραφημένοι πάροχοι email

Βαρεθήκατε την κυβερνητική και τρίτη παρακολούθηση των μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου σας; Προστατέψτε τα μηνύματά σας με μια ασφαλή κρυπτογραφημένη υπηρεσία email.

Διαβάστε Επόμενο

Σχετικά με τον Συγγραφέα