Jakie są algorytmy kryptograficzne?
Algorytmy kryptograficzne to sekwencje procesów lub reguł stosowane do szyfrowania i odszyfrowywania wiadomości w systemie kryptograficznym. Mówiąc najprościej, są to procesy, które chronią dane, zapewniając, że niechciane osoby nie będą miały do nich dostępu. Algorytmy te mają wiele różnych zastosowań, w tym zapewniają bezpieczne i uwierzytelnione transakcje finansowe.
Większość algorytmów kryptograficznych wykorzystuje szyfrowanie, które pozwala dwóm stronom na komunikację, a jednocześnie uniemożliwia nieupoważnionym osobom trzecim zrozumienie tej komunikacji. Szyfrowanie przekształca czytelny dla człowieka tekst jawny w coś nieczytelnego, znanego również jako tekst zaszyfrowany . Zaszyfrowane dane są następnie odszyfrowywane, aby je przywrócić, dzięki czemu są zrozumiałe dla strony docelowej. Zarówno szyfrowanie, jak i deszyfrowanie działają w oparciu o algorytmy.
Istnieje wiele różnych rodzajów algorytmów kryptograficznych, choć większość z nich pasuje do jednej z dwóch klasyfikacji - symetrycznej i asymetrycznej. Niektóre systemy wykorzystują jednak hybrydę obu klasyfikacji. Algorytmy symetryczne, znane również jako algorytmy klucza symetrycznego lub klucza wspólnego, działają przy użyciu klucza znanego tylko dwóm uprawnionym stronom. Chociaż można je zaimplementować w postaci szyfrów blokowych lub szyfrów strumieniowych, ten sam klucz służy zarówno do szyfrowania, jak i deszyfrowania wiadomości. Najbardziej popularne przykłady algorytmów kryptografii symetrycznej to Data Encryption Standard (DES) i Advanced Encryption Standard (AES).
Algorytmy kryptografii asymetrycznej opierają się na parze kluczy - kluczu publicznym i kluczu prywatnym. Klucz publiczny można ujawnić, ale aby chronić dane, klucz prywatny musi być ukryty. Ponadto szyfrowanie i deszyfrowanie danych musi odbywać się za pomocą powiązanych kluczy prywatnych i publicznych. Na przykład dane zaszyfrowane kluczem prywatnym muszą zostać odszyfrowane kluczem publicznym i odwrotnie. RSA jest jednym z najczęstszych przykładów tego algorytmu.
Algorytmy symetryczne są zwykle znacznie szybsze niż algorytmy asymetryczne. Jest to w dużej mierze związane z faktem, że wymagany jest tylko jeden klucz. Wadą systemów z kluczem wspólnym jest jednak to, że obie strony znają tajny klucz. Ponadto, ponieważ stosowany algorytm jest domeną publiczną, w rzeczywistości jest to klucz, który kontroluje dostęp do danych. Z tych powodów klucze muszą być chronione i zmieniane stosunkowo często, aby zapewnić bezpieczeństwo.
Chociaż algorytmy kryptograficzne są używane do zapewnienia bezpieczeństwa, nie są w 100% odporne na błędy. System nieoptymalny może być infiltrowany, w wyniku czego wrażliwe informacje mogą zostać naruszone. Rygorystyczne testowanie algorytmów, szczególnie w odniesieniu do ustalonych standardów i zidentyfikowanych słabości, jest niezbędne dla zapewnienia najwyższego bezpieczeństwa.