Kriptografia është praktika dhe studimi i teknikave për komunikim të sigurt në prani të palëve të treta të quajtura kundërshtarë. Objektivi i tij kryesor është të sigurojë privatësi, vërtetim, integritet dhe mosrefuzim të mesazheve ose të dhënave.
Arti i kriptografisë është po aq i vjetër sa vetë shkrimi. Fillimisht, ai u përdor për të siguruar që vetëm marrësit e synuar mund të kuptonin përmbajtjen e një mesazhi. Egjiptianët, grekët dhe romakët e lashtë zhvilluan dhe përdorën teknika kriptografike. Një shembull i mirënjohur është shifra e Cezarit , një shifër zëvendësuese ku çdo shkronjë në tekstin e thjeshtë zhvendoset në një numër të caktuar vendesh poshtë alfabetit.
Ekzistojnë dy kategori kryesore të algoritmeve kriptografike:
Enkriptimi është procesi i konvertimit të tekstit të thjeshtë në tekst shifror, i cili është i palexueshëm për askënd përveç mbajtësit të çelësit. Deshifrimi është procesi i kundërt, duke e kthyer tekstin e shifruar në tekst të thjeshtë të lexueshëm. Marrëdhënia matematikore mund të shprehet si:
Infrastruktura e çelësit publik është një kornizë për të menaxhuar certifikatat dixhitale dhe enkriptimin e çelësave publikë. Ai u mundëson përdoruesve të një rrjeti publik të pasigurt si interneti të shkëmbejnë të dhëna në mënyrë të sigurt dhe private.
Funksionet hash janë një lloj algoritmi kriptografik që gjeneron një varg bajtësh me madhësi fikse (të njohur si hash) nga të dhënat hyrëse të çdo madhësie. Ato përdoren për të siguruar integritetin e të dhënave. Një shembull i njohur është algoritmi SHA-256 i përdorur në minierat e Bitcoin.
Nënshkrimet dixhitale janë një teknikë kriptografike që siguron origjinën dhe integritetin e komunikimeve ose dokumenteve dixhitale. Një nënshkrim dixhital gjenerohet duke përdorur një çelës privat dhe mund të verifikohet nga kushdo që ka çelësin publik përkatës.
Kriptanaliza është studimi i analizimit të sistemeve të informacionit për të kuptuar aspektet e fshehura të sistemeve. Përdoret për të shkelur sistemet e sigurisë kriptografike dhe për të fituar akses në përmbajtjen e mesazheve të koduara.
Kriptografia ka një gamë të gjerë aplikimesh, duke përfshirë sigurimin e komunikimeve konfidenciale, mbrojtjen e informacionit në pajisjet e ruajtjes, rritjen e sigurisë në ueb dhe rrjetin, sigurimin e transaksioneve financiare elektronike dhe sigurimin e integritetit dhe autenticitetit të nënshkrimeve dhe certifikatave dixhitale.
Me avancimin e fuqisë kompjuterike, siç është llogaritja kuantike, teknikat aktuale kriptografike përballen me sfida të reja. Kriptografët po punojnë në mënyrë aktive për të zhvilluar algoritme të reja që mund të përballojnë fuqinë llogaritëse të kompjuterëve kuantikë.
