کرپٹوگرافی تیسرے فریق کی موجودگی میں محفوظ مواصلات کی تکنیکوں کا مشق اور مطالعہ ہے جسے مخالف کہتے ہیں۔ اس کا بنیادی مقصد رازداری، تصدیق، سالمیت، اور پیغامات یا ڈیٹا کی عدم تردید کو یقینی بنانا ہے۔
خفیہ نگاری کا فن اتنا ہی پرانا ہے جتنا کہ خود لکھنا۔ ابتدائی طور پر، یہ یقینی بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا تھا کہ صرف مطلوبہ وصول کنندگان ہی کسی پیغام کے مواد کو سمجھ سکیں۔ قدیم مصریوں، یونانیوں اور رومیوں نے کرپٹوگرافک تکنیک تیار کی اور استعمال کیا۔ ایک معروف مثال سیزر سائفر ہے، ایک متبادل سائفر جہاں سادہ متن میں ہر حرف کو حروف تہجی کے نیچے ایک مخصوص تعداد میں منتقل کیا جاتا ہے۔
کرپٹوگرافک الگورتھم کی دو بنیادی اقسام ہیں:
خفیہ کاری سادہ متن کو سائفر ٹیکسٹ میں تبدیل کرنے کا عمل ہے، جسے کلید رکھنے والے کے علاوہ کسی کے لیے پڑھا نہیں جا سکتا۔ ڈکرپشن ایک الٹا عمل ہے، جو سائفر ٹیکسٹ کو دوبارہ پڑھنے کے قابل سادہ متن میں تبدیل کرتا ہے۔ ریاضیاتی تعلق کو اس طرح بیان کیا جا سکتا ہے:
پبلک کی انفراسٹرکچر ڈیجیٹل سرٹیفکیٹس اور پبلک کیز کی خفیہ کاری کا انتظام کرنے کا ایک فریم ورک ہے۔ یہ انٹرنیٹ جیسے غیر محفوظ عوامی نیٹ ورک کے صارفین کو محفوظ اور نجی طور پر ڈیٹا کا تبادلہ کرنے کے قابل بناتا ہے۔
ہیش فنکشنز کرپٹوگرافک الگورتھم کی ایک قسم ہیں جو کسی بھی سائز کے ان پٹ ڈیٹا سے بائٹس کی ایک مقررہ سائز کی تار (جسے ہیش کہا جاتا ہے) تیار کرتا ہے۔ وہ ڈیٹا کی سالمیت کو یقینی بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ ایک معروف مثال Bitcoin مائننگ میں استعمال ہونے والا SHA-256 الگورتھم ہے۔
ڈیجیٹل دستخط ایک کرپٹوگرافک تکنیک ہے جو ڈیجیٹل مواصلات یا دستاویزات کی اصل اور سالمیت کو یقینی بناتی ہے۔ ایک ڈیجیٹل دستخط نجی کلید کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا جاتا ہے اور اس کی تصدیق ہر وہ شخص کر سکتا ہے جس کے پاس متعلقہ عوامی کلید ہو۔
Cryptanalysis نظام کے پوشیدہ پہلوؤں کو سمجھنے کے لیے معلوماتی نظاموں کا تجزیہ کرنے کا مطالعہ ہے۔ اس کا استعمال کرپٹوگرافک سیکیورٹی سسٹم کی خلاف ورزی کرنے اور انکرپٹڈ پیغامات کے مواد تک رسائی حاصل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
کریپٹوگرافی میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج ہے، بشمول خفیہ مواصلات کو محفوظ بنانا، اسٹوریج ڈیوائسز پر معلومات کی حفاظت کرنا، ویب اور نیٹ ورک کی حفاظت کو بڑھانا، الیکٹرانک مالیاتی لین دین کو محفوظ بنانا، اور ڈیجیٹل دستخطوں اور سرٹیفکیٹس کی سالمیت اور صداقت کو یقینی بنانا۔
کمپیوٹنگ پاور کی ترقی کے ساتھ، جیسے کوانٹم کمپیوٹنگ، موجودہ کرپٹوگرافک تکنیکوں کو نئے چیلنجز کا سامنا ہے۔ Cryptographers فعال طور پر نئے الگورتھم تیار کرنے کے لیے کام کر رہے ہیں جو کوانٹم کمپیوٹرز کی کمپیوٹیشنل طاقت کا مقابلہ کر سکیں۔
