Криптография: что это простыми словами + примеры и как работает
Биткоин, как и некоторые другие криптовалюты, в том числе созданная позже Ethereum, базируется на криптографии эллиптических кривых. Безопасность транзакций обеспечивает асимметричное шифрование через два ключа — публичный и приватный. Популярность криптовалют во многом базируется на их полной математичности, которая исключает человеческий фактор, позволяя при этом осуществлять транзакции между незнакомцами, которые не доверяют друг другу. Другим важным событием в развитии криптографии стало создание командой Netscape риск ликвидности протокола SSL (Secure Sockets Layer) для обеспечения шифрованного соединения между веб-сервером и веб-браузером [10]. Разработанный в 1990-е годы SSL является предшественником шифрования TLS (Transport Layer Security), используемого сегодня. Веб-сайт, реализующий SSL/TLS, имеет в своем URL-адресе «HTTPS» вместо «HTTP».
Сквозное шифрование (end-to-end encryption)
Однако в середине XVII века Чарлз Бэббидж представил убедительные доказательства частичной уязвимости полиалфавитных шрифтов перед частотным анализом. Целью сохранения целостности сообщения является гарантия, что любое полученное сообщение или любое новое подключенное устройство криптография и шифрование не содержит нежелательный код или информацию. Давайте рассмотрим пример того, как это достигается с помощью асимметричного алгоритма ECDSA. Пока ключ защищен и только отправитель и получатель имеют доступ к ключу шифрования/дешифрования, никто другой не может получить переданное сообщение, даже если оно перехвачено в процессе передачи. В современной криптографии используются два основных типа алгоритмов – симметричный и асимметричный.
Хеш-функции как алгоритмы шифрования информации
- Этот метод позволяет двум сторонам согласовать общий секретный ключ по незащищенному каналу.
- Так как письма были отправлены через почтовый сервис Google, использующий тщательно защищенные сертификаты, не оставалось сомнений, что письма действительно отправлялись Хантером Байденом, а не были подделкой хакеров.
- Поэтому ключ можно передавать только с помощью защищенного канала или асимметричного шифрования.
- Симметричные алгоритмы шифруют и расшифровывают данные одним и тем же ключом.
- Затем злоумышленник отправляет получателю свой подложный открытый ключ.
- По сути, функция сжатия перетасовывает сообщение 64 раза, сжимает его до 256 бит и отправляет в следующий блок сжатия или выдает его как окончательный хэш.
Если вы знаете фамилию и инициалы человека, то запросто отыщете тут его номер телефона, но обратное действие (по номеру найти человека) намного сложнее. Суть криптографии состоит в том, чтобы сделать недоступным смысл сообщения и иметь возможность расшифровать его, задействовав определенные алгоритмы и ключи. Здесь ключ алгоритма шифрования – это некое скрытое состояние шифровальных и дешифровальных параметров. Впрочем, не факт, что посторонние его не смогут прочитать, даже если ключа у них нет. На рисунке 6 показан более подробный пример идентификации и аутентификации с помощью асимметричного алгоритма ECDSA.
Асимметричная криптография и ее алгоритмы
Криптография активно применяется в программировании, информатике, сфере информационной безопасности, особенно если речь идет о крупных проектах. Над чем бы вы ни работали (будь то новое приложение, мессенджер или сервер), всегда есть риск перехвата данных. Не допустить утечек помогает криптография, здесь для каждой операции есть свой протокол защиты, поэтому у мошенников нет шанса завладеть вашей информацией. Алгоритм шифрования или криптографический алгоритм — набор математических операций, которые применяются к данным и являются обратимыми при наличии ключа шифрования.
История свидетельствует о том, что он передавал свои приказы генералам на фронте в зашифрованной форме. Одним из методов, использованных Цезарем, был моноалфавитный шифр, или шифр простой замены. Принцип работы этого шифра заключается в замене букв на следующие по алфавиту через определенный шаг. Например, при шифровании с тройным сдвигом, буква A заменяется на D, B — на E и так далее. До появления интернета люди на протяжении многих веков общались, используя разнообразные методы кодирования. Применение шифрования было необходимо для секретности военных указаний, коммерческих тайн и дипломатических переговоров.
После окончания войны Уинстон Черчилль сказал королю Георгу VI, что именно проект Тьюринга помог стране обеспечить преимущество над противником. А «Бомба» и последовавшие за ней вычислительные машины стали прототипами современных компьютеров [5]. Криптография — это технология шифрования исходного сообщения в секретный код или шифр и его последующего дешифрования. Термин происходит от древнегреческих kryptós — скрытый, и graphein — писать. 🟢 Государство регулирует распространение криптографических технологий через лицензирование.
Это может касаться как защиты финансовых транзакций в банках, так и обычной переписки через мессенджеры. Криптография помогает обеспечить безопасность обмена информацией в компьютерных сетях. Технология блокчейн частично основана на криптографии для обеспечения безопасности и защиты от подделок. Криптография используется для защиты паролей, аутентификации и авторизации пользователей. Лучше шифровать каждый файл на отдельном ключе,а затем зашифровать все ключи при помощи мастер-ключа.
11 октября 2024 года стало известно о том, что китайские специалисты с применением квантового компьютера впервые взломали алгоритмы шифрования, которые широко используются в банковской и военной отраслях. Это, как утверждается, создает «реальную и значительную угрозу» давно существующему механизму защиты цифровых систем. На рисунках иллюстрируются все шаги по созданию полноценной системы с открытым ключом, в которой обмен сообщениями не может отклонить ни одна из сторон.
Умножение – простая операция; разложение на множители для нахождения секретных простых чисел – трудная. Например, если требуемая длина хэша составляет 2500 бит, то чтобы получить хэш нужной длины, понадобились бы еще три вхождения итеративной функции. SHA-1 постепенно выводится из применения и не рекомендуется для каких-либо новых устройств. Применяем операцию XOR к каждой букве слова Secret с ключом k. Поручение Владимира Путина о переходе госорганов на использование российских средств шифрования.
В этом случае алгоритм DES выполняется трижды, при этом используются 3 ключа, каждый из которых состоит из 56 битов (что, по сути, соответствует использованию 168-битного ключа). Тем не менее, криптоаналитики обнаружили способ, позволяющий сделать атаку прямого перебора эквивалентной атаке на 108-битовый ключ. Второй проблемой является значительное снижение скорости зашифрования и расшифрования данных. Шифрование данных — обязательный элемент в сфере информационной безопасности.
Самый большой недостаток канального шифрованиясвязан с тем, что данные приходится шифровать при передаче по каждомуфизическому каналу компьютерной сети. Отправка информации в незашифрованном видепо какому-то из каналов ставит под угрозу обеспечение безопасности всей сети вцелом. В результате стоимость реализации канального шифрования в больших сетяхможет оказаться чрезмерно велика. Исходные тексты шифровальных программпередаются на хранение в АНБ, однако за пределами этого сверхсекретногоагентства доступ к ним закрыт наглухо. Поэтомужелательно проявлять очень большую осторожность, если вы собираетесь защищатьсвои данные при помощи американских программ шифрования, которые одобреныправительством США для экспорта за пределы страны. Лучше всего исходить из предположения,заключающегося в том, что АНБ, ФАПСИ и иже с ними могут прочесть любоесообщение, которое они пожелают прочесть.
Постквантовая — разрабатывает новые математические алгоритмы, устойчивые к квантовым атакам. Это положение содержится в законе № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». А закон № 126-ФЗ «О связи» говорит, что использовать шифрование в сетях связи общего пользования также нельзя без разрешения.
Цифровой сертификат позволяет убедиться, что полученный открытый ключ действительно принадлежит отправителю, а не злоумышленнику. Однако, по мнению одного из изобретателейкриптосистем с открытым ключом – американского криптолога У.еДиффи, ихследует рассматривать не как некую совершенно новую разновидность универсальныхкриптосистем. Криптография с открытым ключом и криптография с секретным ключом -это “две большие разницы”, они предназначены для решения абсолютно разныхпроблем, связанных с засекречиванием информации. Симметричные криптографическиеалгоритмы служат для шифрования данных, они работают на несколько порядковбыстрее, чем асимметричные алгоритмы. Однако и у криптографии с открытым ключоместь области применения, в которых криптографии с секретным ключом делатьнечего.
Товары, использующие какие-либо алгоритмы шифрования, являются шифровальными средствами, их ввоз на территорию ЕАЭС органичен. С помощью алгоритмов электронной подписи есть возможность однозначно определять отправителя данных. Алгоритмы криптографического хеширования или криптографические хеш-функции также относятся к криптографии[4].