Kryptologie vs. Kryptografie: Jaký je rozdíl?

Internet je nekonečným zdrojem nových technologií a s novými technologiemi přichází i nový žargon. Předpona „crypto-“ existuje již nějakou dobu a pravděpodobně jste o kryptoměně slyšeli. Ale co kryptologie nebo kryptografie?

Tento článek podrobně vysvětlí kryptologii a kryptografii, včetně jejich rozdílů, čeho se týkají a k čemu slouží.

Co je kryptografie?

Kryptografie pochází ze starověkých řeckých slov kryptós, což znamená „skrytý“ a grafein, znamená „studovat“. Jedná se o studii a postup zajišťování bezpečnosti informací před nezamýšlenými nebo škodlivými stranami.

Kryptografie existuje tisíce let. Ve starověkém Egyptě používali vládci šifry k skrytí zpráv před nepřátelskými vojenskými veliteli, pokud byl zajat posel. Tato praxe pokračovala v celé historii až do moderní éry, kde je kryptografie nyní mnohem pokročilejší.

Kryptografie zahrnuje jakékoli metody používané k udržování komunikace a dat mezi dvěma nebo více stranami, aby ostatní nemohli číst, upravovat nebo ukrást informace. V kryptografii existují dvě základní techniky: šifrování a hašování.

Co je to šifrování?

Šifrování je v zásadě použití šifer míchat digitální informace aby byl nedostupný pro kohokoli, kdo nemá dešifrovací klíč. V závislosti na úrovni šifrování to může být není možné zprávu rozluštit bez klíče. Dva druhy šifrování jsou kryptografie se symetrickým klíčem a kryptografie s veřejným klíčem.

Kryptografie se symetrickým klíčem označuje šifrování, kde odesílatel a příjemce používají k dešifrování zprávy stejný klíč. Příkladem toho je Data Encryption Standard (DES), vyvinutá vládou USA a používaná pro vše od šifrování ATM po soukromí e -mailů. Před mnoha lety jej však překonal Advanced Encryption Standard (AES).

Kryptografie se symetrickým klíčem vyžaduje, aby odesílatel i příjemce bezpečně spravovali jeden nebo několik šifrovacích klíčů. To se může ukázat jako komplikované a také hlavní bezpečnostní riziko.

Kryptografie veřejného klíče nebo asymetrická kryptografie zahrnuje dva klíče: veřejný klíč a soukromý klíč. Veřejný klíč je veřejně dostupný a používá se k šifrování, zatímco soukromý klíč je mezi dvěma stranami tajný a slouží k dešifrování.

Šifrovací síla se obvykle měří podle velikosti klíče. Klíčová velikost je, kolik bitů je použito v šifrovacím algoritmu. Čím delší je velikost klíče, tím bezpečnější je šifrování. 256bitové a 512bitové jsou například považovány za klíčové velikosti „vojenské úrovně“.

Co je hašování?

Hašovací funkce v kryptografii bere libovolnou délku dat a algoritmicky ji převádí na krátký výstup nazývaný „hash digest“. Toto je jednosměrná funkce, kterou nelze vrátit zpět. Dobrý algoritmus hash nevytváří stejný hash pro žádné dvě zprávy. Jinými slovy, každý hash by měl být jedinečný.

Hash se používá pro několik věcí, včetně ověřování zpráv, hesel a podpisů. Jako příklad lze použít populární hashovací algoritmus MD5, který zajistí, že zprávy nebudou měněny před, během ani po přenosu.

Zpráva je v každém intervalu hašována a pokud se výstup v kterémkoli bodě změní, je zřejmé, že do zprávy bylo zasahováno.

Co je kryptanalýza?

Než přejdeme ke kryptologii, je důležité porozumět kryptanalýze. Pokud je kryptografie praxí a studiem ochrany dat, kryptoanalýza je praxí a studiem prolomení těchto ochran.

Kryptoanalýza se často používá k nalezení způsobů, jak prolomit šifrování bez kryptografického klíče nebo najít jiné slabiny v kryptografické obraně.

Stručná historie kryptanalýzy

Stejně jako kryptografie existuje kryptoanalýza již tisíce let. Slavným příkladem kryptanalýzy bylo prolomení kódu Enigmy Alanem Turingem a dalšími v Bletchley Parku.

Enigma byl šifrovací stroj používaný Němci, aby mohli bezpečně komunikovat. Osoba by psala do psacího stroje a zařízení by vydávalo šifrovanou zprávu podle často měněných kódů - skvělý příklad moderní kryptografie.

Turing s Gorgonem Welchmanem vynalezli stroj Bombe. Stroje Bombe byly kryptoanalytická zařízení, která výrazně snižovala množství práce, kterou museli „zloději kódů“ vykonávat. Fungovalo to tak, že se pokusil replikovat složitá nastavení Enigmy, aby objevil šifrovací klíč.

S objevem, že německé zprávy často obsahují konkrétní slova, včetně „zprávy o počasí“, „Heil Hitler“ a „Eins“ (německé slovo pro „jeden“), Bombe a další kryptoanalytické techniky mohly být použity k dešifrování většiny zpráva.

Kryptoanalýza hrubou silou

Jednou z populárních metod prolomení šifrování je přístup „hrubou silou“. Toto je systematická kontrola šifrování všech možných klíčů nebo hesel. Díky menším šifrovacím klíčům je možné pomocí současné výpočetní technologie algoritmus brutálně vynutit. Trvalo by však miliardy let, než by i náš nejrychlejší superpočítač dokázal 256bitové šifrování hrubou silou.

Díky tomu je velikost klíče tak silná a proč je téměř ve všech případech nutné mít správný dešifrovací klíč pro šifrování této síly.

Kryptologie vs. Kryptografie

Kryptologie a kryptografie se často používají zaměnitelně, což je částečně nesprávné. Kryptologie je zastřešující termín, který zahrnuje kryptografii i kryptoanalýzu. Kryptologie tedy zahrnuje obě strany mince; ochrana a zabezpečení dat a hledání způsobů, jak tyto ochrany prolomit a přistupovat k datům.

Bezpečnostní profesionálové i hackeři používají kryptologii. Bezpečnostní odborníci jej využijí k nalezení zranitelností a vývoji silnějších, méně zranitelných kryptografických nástrojů, zatímco hackeři se obecně budou snažit proniknout do systémů a ukrást data.

Příklad Alana Turinga a Enigma Code je skvělým příkladem kryptologie v práci. Na jedné straně mince máte tehdejší výšku kryptografie. Kód Enigmy byl považován za nepraskatelný. S každou zprávou bylo více než 150 milionů milionů možných kombinací.

Na druhé straně mince jsou neuvěřitelné výkony kryptoanalýzy, které se jí podařilo rozluštit Enigmu, zachytit německé zprávy a výrazně pomoci spojeneckému válečnému úsilí.

Ochrana soukromí, zabezpečení a počítačová kriminalita

Kryptologie je fascinující obor, který se zaměřuje na dvě protichůdné techniky kryptografie a kryptanalýzy. Zatímco kryptografie se snaží chránit a zabezpečovat data pomocí technik, jako je šifrování a hašování, kryptoanalýza se pokouší odhalit zranitelnosti, aby prolomila kryptografickou obranu.

5 nejbezpečnějších a nejšifrovanějších poskytovatelů e -mailů

Už vás nebaví dohled nad vašimi e-maily ze strany vlády a třetích stran? Chraňte své zprávy pomocí zabezpečené šifrované e -mailové služby.

Číst dále

O autorovi