Co to jest kryptografia z kluczem publicznym?
Kryptografia z kluczem publicznym to powszechnie przyjęty system kryptograficzny służący do szyfrowania danych. W przeciwieństwie do kryptografii symetrycznej, która wykorzystuje pojedynczy klucz, ten typ systemu jest uważany za asymetryczny, ponieważ opiera się na parze kluczy. Kryptografia klucza publicznego została pierwotnie wprowadzona w latach 70. XX wieku przez kryptografów Whitfielda Diffiego i Martina Hellmana. Takie systemy kryptograficzne są często określane jako szyfrowanie Diffie-Hellmana jako sposób złożenia hołdu wynalazcom.
Jak wspomniano, kryptografia klucza publicznego wykorzystuje dwa klucze: jeden publiczny i jeden prywatny. Oba klucze odgrywają rolę w szyfrowaniu wiadomości w celu ochrony zawartych w niej danych oraz w odszyfrowywaniu wiadomości w celu jej odczytania. W tym systemie klucz publiczny można dowolnie udostępniać i dystrybuować. Klucz prywatny należy jednak zachować w tajemnicy i dostęp do niego powinien mieć tylko ten, kto jest właścicielem klucza. Aby zapewnić dodatkową warstwę bezpieczeństwa, klucz prywatny jest chroniony zaszyfrowanym hasłem, które jest zasadniczo silniejszą wersją hasła utworzonego przez właściciela klucza.
Zarówno klucz publiczny, jak i prywatny są powiązane matematycznie. Pomimo tej relacji matematycznie niemożliwe jest uzyskanie klucza prywatnego z klucza publicznego. Jest tak, ponieważ służą dwóm bardzo różnym celom. Klucz publiczny służy do szyfrowania początkowej wiadomości, natomiast klucz prywatny służy do jej odszyfrowania. Każdą wiadomość zaszyfrowaną kluczem publicznym można wyświetlić tylko po odszyfrowaniu za pomocą odpowiedniego klucza prywatnego.
Działanie kryptografii klucza publicznego można zbadać na przykładzie komunikacji między Johnem i Jane. John generuje parę kluczy i wysyła klucz publiczny do Jane, która używa tego klucza do szyfrowania wiadomości, aby tylko John mógł ją odczytać. Otrzymując wiadomość od Jane, John używa swojego tajnego klucza do odszyfrowania i odczytania go. Ponieważ John stworzył parę kluczy, jest właścicielem klucza prywatnego, a zatem jedyną osobą, która może odszyfrować i odczytać wiadomość.
Każdy, kto chce korzystać z kryptografii klucza publicznego w celu ochrony komunikacji, może to łatwo zrobić za pośrednictwem poczty e-mail. Na przykład, jeśli John chce zachować prywatność komunikacji między nim a Jane, może po prostu dołączyć do wiadomości klucz publiczny, którego potrzebuje do szyfrowania. Ponieważ klucz można udostępnić każdemu, wysłanie go pocztą e-mail nie stanowi zagrożenia bezpieczeństwa. Jednym z powszechnych przykładów aplikacji korzystających z tego systemu jest popularne oprogramowanie szyfrujące znane jako Pretty Good Privacy® (PGP®).