क्रिप्टोग्राफी तेस्रो पक्षहरूको उपस्थितिमा सुरक्षित संचारको लागि प्रविधिहरूको अभ्यास र अध्ययन हो जसलाई विरोधी भनिन्छ। यसको मुख्य उद्देश्य गोपनीयता, प्रमाणीकरण, अखण्डता, र सन्देश वा डाटाको गैर-अस्वीकृति सुनिश्चित गर्नु हो।
क्रिप्टोग्राफीको कला लेख्न जत्तिकै पुरानो छ। प्रारम्भमा, यो सुनिश्चित गर्न प्रयोग गरिएको थियो कि केवल अभिप्रेत प्राप्तकर्ताहरूले सन्देशको सामग्री बुझ्न सक्छन्। पुरातन मिश्री, ग्रीक र रोमीहरूले क्रिप्टोग्राफिक प्रविधिहरू विकास र प्रयोग गरे। एउटा प्रख्यात उदाहरण सिजर सिफर हो, एक प्रतिस्थापन साइफर जहाँ सादा पाठमा प्रत्येक अक्षरलाई वर्णमालाको तल निश्चित संख्यामा स्थानान्तरण गरिन्छ।
क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदमका दुई प्राथमिक वर्गहरू छन्:
इन्क्रिप्शन भनेको सादा पाठलाई सिफरटेक्स्टमा रूपान्तरण गर्ने प्रक्रिया हो, जुन कुञ्जी होल्डर बाहेक कसैलाई पढ्न नसकिने हुन्छ। डिक्रिप्शन भनेको उल्टो प्रक्रिया हो, सिफरटेक्स्टलाई पढ्न योग्य प्लेनटेक्स्टमा फर्काइन्छ। गणितीय सम्बन्धलाई यसरी व्यक्त गर्न सकिन्छ:
सार्वजनिक कुञ्जी इन्फ्रास्ट्रक्चर डिजिटल प्रमाणपत्रहरू र सार्वजनिक-कुञ्जीहरू इन्क्रिप्सन व्यवस्थापन गर्न एक रूपरेखा हो। यसले इन्टरनेट जस्ता असुरक्षित सार्वजनिक नेटवर्कका प्रयोगकर्ताहरूलाई सुरक्षित र निजी रूपमा डाटा आदानप्रदान गर्न सक्षम बनाउँछ।
ह्यास प्रकार्यहरू क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिथ्मको एक प्रकार हो जसले कुनै पनि साइजको इनपुट डेटाबाट बाइटहरूको निश्चित आकारको स्ट्रिङ (ह्यास भनेर चिनिन्छ) उत्पन्न गर्छ। तिनीहरू डाटा अखण्डता सुनिश्चित गर्न प्रयोग गरिन्छ। Bitcoin खनन मा प्रयोग गरिएको SHA-256 एल्गोरिदम एक प्रसिद्ध उदाहरण हो।
डिजिटल हस्ताक्षर एक क्रिप्टोग्राफिक प्रविधि हो जसले डिजिटल संचार वा कागजातहरूको उत्पत्ति र अखण्डता सुनिश्चित गर्दछ। एक निजी कुञ्जी प्रयोग गरेर डिजिटल हस्ताक्षर उत्पन्न गरिन्छ र सम्बन्धित सार्वजनिक कुञ्जी भएको जो कोहीले प्रमाणित गर्न सकिन्छ।
क्रिप्ट विश्लेषण भनेको प्रणालीका लुकेका पक्षहरू बुझ्नको लागि सूचना प्रणालीहरूको विश्लेषण गर्ने अध्ययन हो। यो क्रिप्टोग्राफिक सुरक्षा प्रणालीहरू उल्लङ्घन गर्न र इन्क्रिप्टेड सन्देशहरूको सामग्रीहरूमा पहुँच प्राप्त गर्न प्रयोग गरिन्छ।
क्रिप्टोग्राफीसँग गोप्य सञ्चारहरू सुरक्षित गर्ने, भण्डारण उपकरणहरूमा जानकारीको सुरक्षा गर्ने, वेब र नेटवर्क सुरक्षा बढाउने, इलेक्ट्रोनिक वित्तीय लेनदेनहरू सुरक्षित गर्ने, र डिजिटल हस्ताक्षर र प्रमाणपत्रहरूको अखण्डता र प्रामाणिकता सुनिश्चित गर्नेलगायतका अनुप्रयोगहरूको विस्तृत दायरा छ।
क्वान्टम कम्प्युटिङ जस्ता कम्प्युटिङ पावरको विकाससँगै हालको क्रिप्टोग्राफिक प्रविधिहरूले नयाँ चुनौतीहरूको सामना गरिरहेका छन्। क्रिप्टोग्राफरहरू सक्रिय रूपमा नयाँ एल्गोरिदमहरू विकास गर्न काम गरिरहेका छन् जसले क्वान्टम कम्प्युटरहरूको कम्प्युटेसनल शक्तिलाई सामना गर्न सक्छ।