Kryptografi är praktiken och studien av tekniker för säker kommunikation i närvaro av tredje part som kallas motståndare. Dess huvudsakliga mål är att säkerställa integritet, autentisering, integritet och icke-avvisande av meddelanden eller data.
Konsten att kryptografi är lika gammal som att skriva själv. Inledningsvis användes det för att säkerställa att endast de avsedda mottagarna kunde förstå innehållet i ett meddelande. De gamla egyptierna, grekerna och romarna utvecklade och använde kryptografiska tekniker. Ett välkänt exempel är Caesar-chifferet , ett substitutionschiffer där varje bokstav i klartexten förskjuts ett visst antal platser nedåt i alfabetet.
Det finns två primära kategorier av kryptografiska algoritmer:
Kryptering är processen att konvertera klartext till chiffertext, som är oläslig för alla utom nyckelinnehavaren. Dekryptering är den omvända processen, förvandlar chiffertext tillbaka till läsbar klartext. Det matematiska sambandet kan uttryckas som:
Public Key Infrastructure är ett ramverk för att hantera digitala certifikat och kryptering av publika nycklar. Det gör det möjligt för användare av ett osäkrat offentligt nätverk som internet att säkert och privat utbyta data.
Hash-funktioner är en typ av kryptografisk algoritm som genererar en sträng av byte med fast storlek (känd som en hash) från indata av valfri storlek. De används för att säkerställa dataintegritet. Ett välkänt exempel är SHA-256-algoritmen som används i Bitcoin-brytning.
Digitala signaturer är en kryptografisk teknik som säkerställer ursprunget och integriteten för digital kommunikation eller dokument. En digital signatur genereras med hjälp av en privat nyckel och kan verifieras av alla som har motsvarande publika nyckel.
Kryptanalys är studiet av att analysera informationssystem för att förstå dolda aspekter av systemen. Det används för att bryta mot kryptografiska säkerhetssystem och få tillgång till innehållet i krypterade meddelanden.
Kryptografi har ett brett utbud av applikationer, inklusive att säkra konfidentiell kommunikation, skydda information på lagringsenheter, förbättra webb- och nätverkssäkerheten, säkra elektroniska finansiella transaktioner och säkerställa integriteten och äktheten hos digitala signaturer och certifikat.
Med utvecklingen av datorkraft, såsom kvantberäkning, står nuvarande kryptografiska tekniker inför nya utmaningar. Kryptografer arbetar aktivt med att utveckla nya algoritmer som kan motstå kvantdatorernas beräkningskraft.
