Симметриялық және асимметриялық шифрлау
Шифрлау – криптографиядағы негізгі ұғым. Бұл хабарды тыңдаушы оқи алмайтын пішімге кодтауға болатын процесс. Бұл көне техника және Цезарь шифры арқылы шифрланған Цезарь хабарламаларында бір танымал ежелгі қолдану жағдайы табылды. Оны трансформация ретінде қарастыруға болады. Пайдаланушыда кәдімгі мәтін бар және ол шифрланған мәтінге кодталғанда, ешбір тыңдаушы кәдімгі мәтінге кедергі жасай алмайды. Оны болжалды қабылдағыш алғаннан кейін ол бастапқы қарапайым мәтінді алу үшін оның шифрын шеше алады. Шифрлау барлық дерлік желілік коммуникацияларда әртүрлі дәрежеде біз білместен қолданылады. Ол әскери қолданбалармен және үкіметтік байланыспен шектелген, бірақ жақында интернеттің кең таралуымен қауіпсіз ақпараттық арналарға деген қажеттілік бірінші орынға шықты және шифрлау бұл үшін негізгі шешім болды. Шифрлаудың екі негізгі түрі бар, олар симметриялық шифрлау және асимметриялық шифрлау деп аталады. Біз бүгін оларды бір-бірімен қатарластырып салыстыратын боламыз.
Симметриялық шифрлау
Бұл бір құпия кілтті пайдалануды қамтитын шифрлаудың ең қарапайым түрі. Бұл шифрлаудың ең көне әдісі және Цезарь шифры осы санатқа жатады. Құпия кілт сан немесе әріптер тізбегі сияқты қарапайым болуы мүмкін. Мысалы, шифрлаудың қарапайым симметриялы әдісі болып табылатын ауыспалы шифрды қарастырайық, оны әдемі түрде көрсетуге болады. Біздің қолымызда «Мен құпия хабарлама жібергім келеді» деген қарапайым мәтін бар және біздің құпия кілтіміз - әр әріпті үш позицияға ауыстыру. Сондықтан ашық мәтінде «А» болса, ол шифр мәтінінде «D» болады. Бұл Цезарь шифры деп аталатын нәрсе және сіздің шифр мәтініңіз «L zdqw wr vhqg d vhfuhw phvvdjh» сияқты болады. Бір қарағанда, бұл түсініксіз, бірақ оны құпия кілтпен декодтағаннан кейін ол қайтадан кәдімгі мәтінге айналады. Бүгінгі таңда RC4, FISH, Py, QUAD, SNOW сияқты ағындық шифрларды және AES, Blowfish, DES, Serpent, Camellia т.б. блоктық шифрларды қамтитын көптеген симметриялық кілттерді шифрлау алгоритмдері қолданылуда.
Асиметриялық шифрлау
Асиметриялық шифрлау ашық кілт криптографиясы ретінде де белгілі, ол симметриялық шифрлаумен салыстырғанда салыстырмалы түрде жаңа сала. Асимметриялық шифрлау кәдімгі мәтінді шифрлау үшін екі кілтті пайдаланады. Бұл аренаға симметриялық шифрмен байланысты мәселені шешу үшін келді. Егер тыңдаушы қандай да бір жолмен симметриялық құпия кілтті ұстаса, онда шифрлаудың барлық нүктесі жойылады. Бұл өте ықтимал, себебі құпия кілт қауіпсіз емес байланыс арналары арқылы хабарлануы мүмкін. Шешім ретінде асимметриялық шифрлау екі кілтті пайдаланады, мұнда бір кілт жалпыға қолжетімді, ал екінші кілт жеке болып табылады және тек сізге белгілі. Біреу сізге хабарлама жібергісі келетінін елестетіп көріңіз; бұл сценарийде сізде жеке құпия кілт болады және оған сәйкес ашық кілт сізге шифрланған хабарлама жібергісі келетін кез келген адамға қолжетімді болады. Осылайша, жіберуші хабарламаны ашық кілттің көмегімен шифрлайды және кәдімгі мәтінді шифрланған мәтінге айналдырады және мұны тек құпия кілтті сізбен бөліспей-ақ кез келген адамға хабар жіберуге мүмкіндік беретін сәйкес жеке кілт арқылы шешуге болады. Егер хабарлама құпия кілтпен шифрланса, оны ашық кілтпен де шифрлауға болады. Шын мәнінде, асимметриялық шифрлау көбінесе күнделікті байланыс арналарында, әсіресе интернет арқылы қолданылады. Танымал асимметриялық кілтті шифрлау алгоритмдеріне ElGamal, RSA, Elliptic curve әдістері, PGP, SSH және т.б. кіреді.
Симметриялық шифрлау мен асимметриялық шифрлаудың айырмашылығы неде?
• Симметриялық шифрлау хабарды қабылдауы қажет адамдар арасында ортақ болуы қажет жалғыз құпия кілтті пайдаланады, ал асимметриялық шифрлау жұп ашық кілтті және байланыс кезінде хабарларды шифрлау және шифрын ашу үшін жеке кілтті пайдаланады.
• Симметриялық шифрлау ескі әдіс, ал асимметриялық шифрлау салыстырмалы түрде жаңа.
• Асимметриялық шифрлау симметриялы шифрлау үлгісінде кілтті ортақ пайдалану қажеттілігіне тән проблеманы толықтыру үшін енгізілді, бұл кілтті ортақ-жеке кілттердің жұбын пайдалану арқылы ортақ пайдалану қажеттілігін болдырмайды.
Симметриялық шифрлау және асимметриялық шифрлау
Симметриялық шифрлауды немесе асимметриялық шифрлауды таңдауға қатысты толық шолу бере аламын, бірақ шындық мынада, егер сіз әзірлеуші немесе әзірлеуші болмасаңыз, таңдау мүмкіндігін алуыңыз екіталай. инженер-бағдарламашы. Өйткені, бұл шифрлаулардың барлығы қолданбалы қабатта және одан төмен желілік OSI моделінде орын алады және қарапайым адам бұлардың ешқайсысына кедергі жасамайды. Олар пайдаланатын бағдарламаларға байланысты құпиялылық туралы әртүрлі дәрежеде кепілдіктерге ие болады. Сондықтан есте сақтау маңызды нәрсе, егер сіз симметриялық кілт алгоритмін пайдалансаңыз, құпия кілтіңізді ешқашан жалпыға ортақ желі арқылы бермеңіз және асимметриялық шифрлау бұл қиындықты болдырмайды. Дегенмен, әдетте асимметриялық шифрлау салыстырмалы түрде көп уақытты алады, сондықтан көптеген нақты жүйелер осы екі шифрлау әдісінің гибридті пайдаланады, мұнда симметриялық шифрлауда пайдаланылатын құпия кілт қауіпсіз емес арна арқылы жіберілетін асимметриялық шифрлау арқылы шифрланады, ал қалған бөлігі шифрланады. деректер симметриялық шифрлау арқылы шифрланады және қауіпті арна арқылы жіберіледі. Қабылдаушы асимметриялық шифрланған кілтті алғанда, оның шифрын ашу үшін өзінің жеке кілтін пайдаланады және құпияны білгеннен кейін симметриялы шифрланған хабарламаның шифрын оңай шеше алады.
