Kryptológia vs. Kryptografia: Aký je rozdiel?

Internet je nekonečným zdrojom nových technológií a s novými technológiami prichádza aj nový žargón. Predpona „kryptomena“ existuje už nejaký čas a pravdepodobne ste už počuli o kryptomene. Čo však kryptológia alebo kryptografia?

Tento článok podrobne vysvetlí kryptológiu a kryptografiu vrátane ich rozdielov, toho, čo obsahujú a na čo sa používajú.

Čo je to kryptografia?

Kryptografia pochádza zo starovekých gréckych slov kryptós, čo znamená „skrytý“ a grafein, znamená „študovať“. Ide o štúdium a prax zaistenia bezpečnosti informácií pred neúmyselnými alebo škodlivými stranami.

Kryptografia existuje už tisíce rokov. V starovekom Egypte vládcovia v prípade zajatia posla používali šifry na skrývanie správ pred nepriateľskými vojenskými veliteľmi. Táto metóda pokračovala od histórie až po modernú éru, kde je kryptografia teraz oveľa vyspelejšia.

Kryptografia zahŕňa akékoľvek metódy používané na uchovávanie komunikácie a údajov medzi dvoma alebo viacerými stranami tak, aby ostatní nemohli čítať, upravovať alebo kradnúť informácie. V kryptografii existujú dve základné techniky: šifrovanie a hašovanie.

Čo je to šifrovanie?

Šifrovanie je v zásade používanie šifier miešať digitálne informácie aby bol nedostupný pre kohokoľvek, kto nemá dešifrovací kľúč. V závislosti od úrovne šifrovania to môže byť bez kľúča nie je možné správu dešifrovať. Dva druhy šifrovania sú kryptografia so symetrickým kľúčom a kryptografia s verejným kľúčom.

Kryptografia so symetrickým kľúčom sa týka šifrovania, kde odosielateľ a príjemca používajú na dešifrovanie správy rovnaký kľúč. Príkladom toho je Štandard šifrovania údajov (DES), vyvinutá vládou USA a používaná na všetko od šifrovania ATM až po súkromie e -mailov. Pred mnohými rokmi ho však prekonal Advanced Encryption Standard (AES).

Kryptografia so symetrickým kľúčom vyžaduje, aby odosielateľ aj príjemca bezpečne spravovali jeden alebo niekoľko šifrovacích kľúčov. To sa môže ukázať ako komplikované a tiež veľké bezpečnostné riziko.

Kryptografia s verejným kľúčom alebo asymetrická kryptografia obsahuje dva kľúče: verejný a súkromný. Verejný kľúč je verejne dostupný a používa sa na šifrovanie, zatiaľ čo súkromný kľúč je medzi dvoma stranami utajený a slúži na dešifrovanie.

Šifrovacia sila sa zvyčajne meria podľa veľkosti kľúča. Kľúčová veľkosť je, koľko bitov sa používa v šifrovacom algoritme. Čím dlhšia je veľkosť kľúča, tým bezpečnejšie je šifrovanie. 256-bitové a 512-bitové sa napríklad považujú za veľkosti kľúčov „vojenskej kvality“.

Čo je hašovanie?

Hašovacia funkcia v kryptografii trvá ľubovoľne dlho a algoritmicky ich prevádza na krátky výstup nazývaný „hash digest“. Ide o jednosmernú funkciu, ktorú nemožno vrátiť späť. Dobrý algoritmus hash nevytvorí rovnaký hash pre žiadne dve správy. Inými slovami, každý hash by mal byť jedinečný.

Hash sa používa na niekoľko vecí vrátane overovania správ, hesiel a podpisov. Ako príklad je možné použiť populárny hashovací algoritmus MD5, ktorý zabezpečí, že sa správy nebudú meniť pred, počas ani po prenose.

Správa je hašovaná v každom intervale a ak sa výstup v ktoromkoľvek bode zmení, je zrejmé, že do správy bolo zasahované.

Čo je to kryptoanalýza?

Predtým, ako prejdeme ku kryptológii, je dôležité porozumieť kryptanalýze. Ak je kryptografia praxou a štúdiom ochrany údajov, kryptoanalýza je praxou a štúdiom prelomenia tejto ochrany.

Kryptoanalýza sa často používa na nájdenie spôsobov prelomenia šifrovania bez kryptografického kľúča alebo na nájdenie iných slabých stránok v kryptografickej obrane.

Stručná história kryptanalýzy

Rovnako ako kryptografia, kryptoanalýza existuje už tisíce rokov. Slávnym príkladom kryptanalýzy bolo prelomenie kódu Enigmy Alanom Turingom a ďalšími v Bletchley Parku.

Enigma bol šifrovací stroj, ktorý používali Nemci, aby mohli bezpečne komunikovať. Osoba by písala do písacieho stroja a stroj by odosielal šifrovanú správu podľa často zmenených kódov - skvelý príklad modernej kryptografie.

Turing s Gorgonom Welchmanom vynašli stroj Bombe. Stroje Bombe boli kryptoanalytické zariadenia, ktoré výrazne znížili množstvo práce, ktorú museli „lámači kódov“ vykonať. Fungovalo to tak, že sa pokúsil replikovať komplikované nastavenia Enigmy, aby našiel šifrovací kľúč.

S objavom, že nemecké správy často obsahovali konkrétne slová vrátane „správy o počasí“, „Heil Hitler“ a „Eins“ (nemecké slovo pre „jeden“), Bombe a ďalšie kryptoanalytické techniky by sa dali použiť na dešifrovanie väčšiny správu.

Kryptoanalýza hrubou silou

Jednou z obľúbených metód prelomenia šifrovania je prístup „hrubou silou“. Ide o systematickú kontrolu šifrovania všetkých možných kľúčov alebo hesiel. S menšími šifrovacími kľúčmi je možné pomocou súčasnej výpočtovej technológie brutálne vynútiť algoritmus. Trvalo by však miliardy rokov, kým by aj náš najrýchlejší superpočítač brutálne vyťažil 256-bitové šifrovanie.

Vďaka tomu je veľkosť kľúča taká silná a prečo je takmer vo všetkých prípadoch potrebné mať správny dešifrovací kľúč na šifrovanie tejto sily.

Kryptológia vs. Kryptografia

Kryptológia a kryptografia sa často používajú zameniteľne, čo je čiastočne nesprávne. Kryptológia je zastrešujúci pojem, ktorý zahŕňa kryptografiu aj kryptoanalýzu. Kryptológia teda zahŕňa obe strany mince; ochranu a zabezpečenie údajov a hľadanie spôsobov, ako tieto ochrany prelomiť a pristupovať k údajom.

Profesionáli v oblasti bezpečnosti aj hackeri používajú kryptológiu. Profesionáli v oblasti bezpečnosti ho použijú na nájdenie zraniteľností a vývoj silnejších a menej zraniteľných kryptografických nástrojov, zatiaľ čo hackeri sa vo všeobecnosti budú snažiť preniknúť do systémov a kradnúť údaje.

Príklad Alana Turinga a kódu Enigmy je skvelým príkladom kryptológie v práci. Na jednej strane mince máte v danej chvíli výšku kryptografie. Kód Enigmy bol považovaný za nepraskateľný. Pri každej správe bolo viac ako 150 miliónov miliónov miliónov možných kombinácií.

Na druhej strane mince sú neuveriteľné výkony kryptanalýzy, ktorým sa skutočne podarilo rozlúštiť Enigmu, zachytiť nemecké správy a výrazne pomôcť spojeneckému vojnovému úsiliu.

Ochrana osobných údajov, bezpečnosť a počítačová kriminalita

Kryptológia je fascinujúci odbor, ktorý sa zameriava na dve protikladné techniky kryptografie a kryptanalýzy. Aj keď sa kryptografia snaží chrániť a zaisťovať údaje pomocou techník, ako je šifrovanie a hašovanie, kryptoanalýza sa pokúša objaviť zraniteľné miesta, ktoré by prelomili kryptografickú obranu.

5 najbezpečnejších a šifrovaných poskytovateľov e -mailov

Už vás nebaví sledovanie vašich e-mailov vládou a tretími stranami? Chráňte svoje správy pomocou zabezpečenej šifrovanej e -mailovej služby.

Čítajte ďalej

O autorovi