ศิลปะของการเข้ารหัสหรือการสื่อสารในรหัสสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภทกว้าง ๆ : การเข้ารหัสสาธารณะคีย์ซึ่งเป็นรหัสที่ใช้หนึ่งคีย์สำหรับการเข้ารหัสและแยกต่างหากสำหรับการถอดรหัส; ฟังก์ชันแฮชซึ่งอาศัยการแปลงทางคณิตศาสตร์เพื่อเข้ารหัสข้อมูลอย่างถาวร และการเข้ารหัสลับรหัสซึ่งเป็นรหัสที่ใช้คีย์เดียวกันสำหรับการเข้ารหัสและถอดรหัสของข้อมูลที่ส่ง หมวดหมู่สุดท้ายได้ชื่อมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าทั้งผู้ส่งและผู้รับจะต้องเก็บรหัสเป็นความลับเพื่อป้องกันไม่ให้ข้อความถูกสกัดกั้นโดยบุคคลที่สามได้สำเร็จ
การเข้ารหัสคีย์ลับหรือที่เรียกว่าการเข้ารหัสแบบสมมาตรสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักขึ้นอยู่กับชนิดของรูปแบบการเข้ารหัสที่ใช้ สตรีม ciphers อนุญาตให้ผู้ส่งและผู้รับอัปเดตและเปลี่ยนรหัสลับตลอดเวลา ในทางกลับกัน block ciphers เข้ารหัสข้อมูลหนึ่งบล็อกอย่างสม่ำเสมอในแต่ละครั้ง นอกจากนี้การซิงก์สตรีมแบบซิงโครไนซ์ด้วยตนเองจะฟีดข้อมูลในโวลุ่มก่อนหน้าซึ่งตรงข้ามกับซิงโครนัสสตรีมแบบซิงโครนัสซึ่งทำงานกับคีย์ที่ไม่ขึ้นอยู่กับปริมาณและความก้าวหน้าของข้อความ
มีสี่โหมดหลักของการดำเนินการเข้ารหัสลับคีย์ลับ Electronic Codebook mode (ECB) สอดคล้องกับระดับการเข้ารหัสขั้นพื้นฐาน Cipher Block Chaining (CBC) รวมชั้นความคิดเห็นผู้ส่ง - ผู้รับลงในสมการ ECB; ข้อเสนอแนะการเข้ารหัส (CFB) อนุญาตให้เข้ารหัสข้อมูลในระดับอักขระที่เล็กกว่ามาก และ Output Feedback (OFB) ใช้อัลกอริทึมการเข้ารหัสอิสระที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นเพื่อป้องกันการเข้ารหัสข้อมูลสองบล็อกในลักษณะเดียวกันและเหมือนกัน
โดยสรุปแล้วการเข้ารหัสลับแบบลับเป็นสวรรค์ของนักคณิตศาสตร์สามารถทำให้ซับซ้อนยิ่งขึ้นโดยทั้งความซับซ้อนของอัลกอริทึมการปกครองและความถี่ซึ่งอัลกอริธึมหรือคีย์นั้นเปลี่ยนแปลงไป แอปพลิเคชั่นหนึ่งวันที่ใช้การเข้ารหัสลับรหัสลับคือการส่งเนื้อหาโทรทัศน์แบบชำระเงินไปยังผู้สมัครสมาชิกเคเบิลหรือดาวเทียมอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการละเมิดลิขสิทธิ์ของสัญญาณเหล่านี้เพิ่มขึ้นดังนั้นก็มีความพยายามของ บริษัท เคเบิลและดาวเทียมในการปรับปรุงและดาวน์โหลดคีย์ de-scrambling ใหม่ ๆ ไปยังสมาร์ทการ์ดภายในตัวรับสัญญาณแต่ละตัว
รูปแบบที่ซับซ้อนของการเข้ารหัสรหัสลับถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องสายโทรศัพท์ยุคสงครามเย็นที่เชื่อมโยงโดยตรงกับทำเนียบขาวและเครมลิน เป็นที่รู้จักในฐานะ One-Time Pad (OTP) มันสร้างชุดตัวเลขสุ่มจำนวนมากเพื่อใช้เป็นกุญแจถอดรหัสเพียงครั้งเดียว การเข้ารหัสประเภทนี้ถูกกล่าวว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะแตกหักเมื่อใช้อย่างเหมาะสม
