Κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού έναντι κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού
Η κρυπτογραφία είναι η μελέτη της απόκρυψης πληροφοριών και χρησιμοποιείται κατά την επικοινωνία μέσω ενός μη αξιόπιστου μέσου όπως το διαδίκτυο, όπου οι πληροφορίες πρέπει να προστατεύονται από άλλα τρίτα μέρη. Η σύγχρονη κρυπτογραφία επικεντρώνεται στην ανάπτυξη κρυπτογραφικών αλγορίθμων που μπορούν να κρυπτογραφήσουν δεδομένα έτσι ώστε να είναι δύσκολο να σπάσουν από έναν αντίπαλο λόγω της υπολογιστικής σκληρότητας (επομένως δεν θα μπορούσε να σπάσει με πρακτικά μέσα). Η κρυπτογράφηση χρησιμοποιεί έναν αλγόριθμο που ονομάζεται κρυπτογράφηση για την κρυπτογράφηση δεδομένων και μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί μόνο χρησιμοποιώντας ένα ειδικό κλειδί. Οι κρυπτογραφημένες πληροφορίες είναι γνωστές ως κρυπτογραφημένο κείμενο και η διαδικασία λήψης της αρχικής πληροφορίας (απλό κείμενο) από το κρυπτογραφημένο κείμενο είναι γνωστή ως αποκρυπτογράφηση. Δύο από τις ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους κρυπτογράφησης είναι η κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού και η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού. Η κρυπτογραφία συμμετρικού κλειδιού περιλαμβάνει μεθόδους κρυπτογράφησης, όπου τόσο ο αποστολέας όσο και ο παραλήπτης μοιράζονται το ίδιο κλειδί που χρησιμοποιείται για την κρυπτογράφηση των δεδομένων. Στην κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού, χρησιμοποιούνται δύο διαφορετικά αλλά μαθηματικά συνδεδεμένα κλειδιά.
Τι είναι η κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού;
Στην κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού (γνωστή και ως κρυπτογράφηση μυστικού κλειδιού, μεμονωμένου κλειδιού, κοινόχρηστου κλειδιού, κρυπτογράφησης ενός κλειδιού ή ιδιωτικού κλειδιού), τόσο ο αποστολέας όσο και ο παραλήπτης μοιράζονται το ίδιο κλειδί που χρησιμοποιείται τόσο για την κρυπτογράφηση όσο και για την αποκρυπτογράφηση των δεδομένων. Στην πραγματικότητα, τα δύο κλειδιά μπορεί να είναι πανομοιότυπα ή τετριμμένα (δηλαδή απαιτείται ένας πολύ απλός μετασχηματισμός για να πάει μεταξύ των δύο). Στην πραγματική χρήση, ένα μυστικό κοινοποιείται από δύο ή περισσότερα μέρη που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διατήρηση μιας ιδιωτικής σύνδεσης για επικοινωνία. Ο AES (Advanced Encryption Standard) είναι ένας πολύ δημοφιλής αλγόριθμος, ο οποίος ανήκει στην οικογένεια των αλγορίθμων κρυπτογράφησης συμμετρικών κλειδιών.
Τι είναι η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού;
Στην κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού, χρησιμοποιούνται δύο διαφορετικά αλλά μαθηματικά συνδεδεμένα κλειδιά. Η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού κρυπτογραφεί δεδομένα χρησιμοποιώντας το δημόσιο κλειδί του παραλήπτη και δεν μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί χωρίς τη χρήση αντίστοιχου ιδιωτικού κλειδιού. Με άλλα λόγια, χρειάζεστε ένα κλειδί για κλείδωμα (κρυπτογράφηση του απλού κειμένου) και ένα άλλο κλειδί για ξεκλείδωμα (αποκρυπτογράφηση του κρυπτοκειμένου). Το σημαντικό είναι ότι το ένα κλειδί δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη θέση του άλλου. Ανάλογα με το ποιο κλειδί δημοσιεύεται, η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για δύο σκοπούς. Εάν το κλειδί κλειδώματος δημοσιοποιηθεί, τότε αυτό το σύστημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί από οποιονδήποτε για να στείλει ιδιωτική επικοινωνία στον κάτοχο του κλειδιού ξεκλειδώματος. Εάν συμβαίνει το αντίθετο, το σύστημα καθιστά δυνατή την επαλήθευση εγγράφων που έχουν κλειδωθεί από τον ιδιοκτήτη. Η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού είναι ένας αλγόριθμος ασύμμετρου κλειδιού. Αλλά μόνο ορισμένοι αλγόριθμοι ασύμμετρων κλειδιών έχουν την ειδική ιδιότητα να μην μπορούν να αποκαλύψουν το ένα κλειδί με τη γνώση του άλλου. Έτσι, οι αλγόριθμοι ασύμμετρου κλειδιού με αυτήν την ειδική ιδιότητα ονομάζονται αλγόριθμοι κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της κρυπτογράφησης συμμετρικού κλειδιού και της κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού;
Η κύρια διαφορά μεταξύ της κρυπτογράφησης συμμετρικού κλειδιού και της κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού είναι το γεγονός ότι η κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού χρησιμοποιεί το ίδιο (ιδιωτικό, μυστικό) κλειδί για κρυπτογράφηση/αποκρυπτογράφηση, ενώ η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού χρησιμοποιεί τόσο δημόσιο όσο και ιδιωτικό κλειδί. Και τα δύο μέρη θα πρέπει να γνωρίζουν το κλειδί στην κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού, ενώ δεν υπάρχει τέτοια απαίτηση για την κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού. Μόνο ένα από τα κλειδιά είναι γνωστό από τα δύο μέρη στην κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού. Επειδή αυτό εξαλείφει την ανάγκη κοινής χρήσης του ιδιωτικού σας κλειδιού (όπως στην κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού) και τον κίνδυνο να διακυβευτεί, η κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού μπορεί να θεωρηθεί πιο ασφαλής από αυτή την άποψη.
Αλλά ένα σημαντικό μειονέκτημα της κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού είναι ότι είναι πολλές φορές πιο αργή από την κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού. Έτσι, η κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού μπορεί να είναι καλύτερη για την κρυπτογράφηση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων. Επιπλέον, οι αλγόριθμοι κρυπτογράφησης δημόσιου κλειδιού πρέπει να χρησιμοποιούν ένα συγκριτικά ισχυρότερο κλειδί από την κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού για να επιτύχουν την ίδια ισχύ (για τον απλό λόγο ότι ένα κλειδί δημοσιοποιείται στην κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού).
