การเข้ารหัสข้อมูลเป็นกระบวนการที่ข้อมูลธรรมดาถูกแปลงเป็น ciphertext เพื่อให้ไม่สามารถอ่านได้ ที่รู้จักกันทั่วไปว่า“ การเข้ารหัส” กระบวนการนี้สามารถทำได้หลายวิธีและด้วยระดับความสำเร็จที่แตกต่างกัน การเข้ารหัสข้อมูลที่ดีที่สุดบางตัวสามารถอยู่ได้นานหลายศตวรรษในขณะที่การถอดรหัสประเภทอื่น ๆ อาจแตกหักในไม่กี่นาทีหรือแม้แต่วินาทีโดยผู้ที่มีทักษะในงานดังกล่าว ในยุคดิจิตอลผู้คนพึ่งพาการเข้ารหัสข้อมูลเป็นประจำทุกวัน โอกาสสูงที่คุณได้รับหรือส่งข้อมูลที่เข้ารหัสในบางจุดในวันนี้แม้ว่าคุณจะไม่ได้ทำการเข้ารหัสหรือถอดรหัสข้อมูลโดยตรง
ในขั้นตอนนี้จะมีการแปลงข้อความธรรมดาที่สมบูรณ์แบบซึ่งทุกคนสามารถอ่านได้เพื่อให้ใครก็ตามที่มีคีย์สามารถอ่านได้ หนึ่งในรูปแบบที่ง่ายที่สุดของการเข้ารหัสข้อมูลคือการเปลี่ยนตัวอักษรแบบง่ายซึ่งตัวอักษรของตัวอักษรจะถูกแปลงสัญญาณเพื่อสร้างคีย์ ตัวอย่างเช่นเราสามารถตัดสินใจได้ว่าจะเปลี่ยนตัวอักษรของตัวอักษรห้าแห่งเพื่อให้ "E" ย่อมาจาก "A," "F" สำหรับ "B" และอื่น ๆ สำหรับคีย์แบบง่ายหรือสามารถกำหนดตัวอักษรได้ที่ การสุ่มเพื่อทำให้ชิ้นส่วนของข้อความถอดรหัสได้ยากขึ้นโดยไม่ต้องใช้กุญแจ
การเปลี่ยนตัวตามตัวอักษรมักจะง่ายต่อการทำลาย ในความเป็นจริงหนังสือพิมพ์รายใหญ่หลายเล่มมีหน้าทดแทนอย่างง่าย ๆ บนหน้าจิ๊กซอว์เพื่อให้ผู้คนสามารถแก้ไขได้ วิธีการเข้ารหัสข้อมูลที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถนำมาใช้เพื่อทำให้รหัสมีความท้าทายมากขึ้น ด้วยรหัสที่ซับซ้อนผู้คนสามารถลองใช้กำลังดุร้ายเพื่อถอดรหัสการเข้ารหัสและในที่สุดพวกเขาอาจประสบความสำเร็จ แต่จะใช้เวลานาน วิธีการเข้ารหัสหลายวิธีมุ่งเน้นที่การรักษาความปลอดภัยของคีย์และทำให้สามารถดูข้อมูลที่เข้ารหัสได้อย่างอิสระภายใต้อาร์กิวเมนต์ที่ว่าเมื่อมีการเข้ารหัสข้อมูลจะไม่เป็นอันตรายตราบใดที่ผู้คนไม่สามารถรับกุญแจได้
มีเหตุผลหลายประการที่ต้องเข้ารหัสข้อมูลซึ่งส่วนใหญ่อาศัยการป้องกันข้อมูลจากสายตาของคนอื่น ตัวอย่างเช่นธนาคารส่งข้อมูลที่เข้ารหัสเกี่ยวกับลูกค้าของพวกเขาไปมาในขณะที่รัฐบาลพึ่งพาการเข้ารหัสเพื่อรับข้อความที่ปลอดภัยไปยังสถานทูตต่างประเทศ โปรแกรมอีเมลส่วนใหญ่มีการเข้ารหัสข้อมูลในขณะที่ส่งและรับเพื่อไม่ให้บุคคลที่สามไม่สามารถอ่านอีเมลได้เช่นเดียวกับเว็บไซต์ที่จัดการข้อมูลส่วนบุคคลเช่นที่อยู่และหมายเลขบัตรเครดิต
โปรโตคอลการเข้ารหัสบางอย่างได้มาตรฐานเพื่อให้ผู้คนสามารถสื่อสารกันได้อย่างง่ายดายในขณะที่ในกรณีอื่น ๆ คีย์อาจได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานโดยคนโดยเฉพาะและคีย์ไม่ได้มาตรฐานเพื่อให้แตกได้ยากขึ้น กุญแจส่วนบุคคลเป็นเพียงวิธีเดียวในการเข้ารหัสข้อมูลจนกระทั่งการเข้ารหัสคีย์ที่ใช้ร่วมกันทำให้ผู้ใช้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลเกี่ยวกับคีย์ในเครือข่ายเปิดโดยไม่ต้องเปิดเผยเนื้อหาของคีย์เอง


