Mi a rejtjelezés: típusai, eszközei és algoritmusai

Manapság minden emberi tevékenység mélyen összefügg a számítástechnikai rendszerekkel. Ez számítástechnika minden alkalmazásban megvalósul az egészségügy, az oktatás, a banki tevékenység, a szoftverek és a marketing területén. De elgondolkodhat azon, hogyan védik a szervezetek az adataikat, és hogyan kezelik bizalmasan a banki tranzakciókat. A válasz mindezekre a „kriptográfia”. Az internetes webhelyek csaknem 90% -a bármely titkosítási szolgáltatást megvalósít érzékeny adataik kezelésére. A kriptográfia titkosított formátumban is biztosítja a Gmail adatait, mivel ezek az adatok a Google adatközpontjaiban lebegnek. Tehát a kriptográfia az alapvető jellemző a megosztott információk védelmében.

Mi az a titkosítás?

A kriptográfia a biztonságos adatok és kommunikáció néhány kódon keresztül történő továbbításának módszere, hogy csak a rendeltetésszerű személy tudjon a továbbított tényleges információkról. A folyamat ezen formája elfogja az adatok jogosulatlan hozzáférését. Tehát egyértelműen maga a név is jelzi, hogy a „kripta” a „rejtett” kifejezésre az „írás” kifejezésre utal. Az információk kódolása a rejtjelezésben matematikai hipotéziseket és algoritmusként leírt néhány számítást követ. A kódolt adatokat úgy továbbítják, hogy megnehezítse az eredeti adatok megtalálását. Ezeket a szabálycsomagokat a digitális aláírás, az adatok biztonsága, a kriptográfiai kulcs fejlesztése és az összes pénzügyi tranzakció védelme érdekében alkalmazzák. Leginkább a titkosítást követik a szervezetek, hogy megfeleljenek az alábbiaknak:

Adatvédelem - Az átadott adatokat külső felek nem ismerhetik, kivéve a tervezett egyént.

Megbízhatóság - az adatok nem módosíthatók tárolóban vagy átvitel során a küldő és a rendeltetési címzett között, semmiféle módosítás nélkül.

Visszautasítás - Az adatok továbbítása után a feladónak nincs esélye megtagadni a későbbi fázisokban.

Hitelesítés - Mind a feladónak, mind a fogadónak meg kell állapítania saját identitását a továbbított és fogadott adatokkal kapcsolatban.

kriptográfia alapfolyamat

Titkosítási típusok

Ban ben rejtjelezés , az információk titkosítását három típusba sorolják, ahol ezeket az alábbiakban tárgyaljuk:

Szimmetrikus kulcs kriptográfia - Ezt privát vagy titkos kulcsú titkosításnak is nevezik. Itt mind az információvevő, mind a küldő egyetlen kulcsot használ az üzenet titkosításához és visszafejtéséhez. Az ebben a módszerben használt gyakori titkosítási típus az AES (Advanced Encryption System). Az ilyen típusú megvalósítású megközelítések teljesen korszerűsítettek és gyorsabbak is. A szimmetrikus kulcsú titkosításnak kevés típusa van

• Blokk
• Blokkoló titkosítás
• DES (adattitkosító rendszer)
• RC2
• ÖTLET
• Blowfish
• Stream titkosítás

szimmetrikus titkosítás

Aszimmetrikus kulcs kriptográfia

Ezt nyilvános kulcsú titkosításnak is nevezik. Változatos és védett módszert követ az információk továbbításában. Néhány kulcs használatával mind a feladó, mind a vevő titkosítási és visszafejtési folyamatokat folytat. Minden magánszemélynél tárolnak egy magánkulcsot, és a nyilvános kulcsot megosztják a hálózaton, hogy az üzenetet nyilvános kulcsokon keresztül továbbíthassák. Az ebben a módszerben alkalmazott gyakori kriptográfia az RSA. A nyilvános kulcs módszer biztonságosabb, mint a magánkulcsé. Az aszimmetrikus kulcs kriptográfia fajtái közül kevés:

• RSA
• DSA
• PKC-k
• Elliptikus görbe technikák

• 

  aszimmetrikus titkosítás

Hash funkció

Ha az üzenet tetszőleges hosszúságát veszi bemenetnek, és a kimenet rögzített hosszúságát adja meg, az algoritmus hash függvényt követ. Matematikai egyenletnek is nevezik, ha numerikus értékeket veszünk bemenetként, és előállítjuk a kivonatoló üzenetet. Ehhez a módszerhez semmiféle kulcsra nincs szükség, mivel egyirányúan működik. Különböző fordulószámú hash műveletek vannak, és minden körben az inputot a legutóbbi blokk tömbjének tekinti, és az utolsó kör tevékenységét generálja outputként. A hash funkciói közül kevés a következő:

• 5. üzenet-összefoglaló (MD5)
• RIPEMD
• Örvény
• SHA (biztonságos hash algoritmus)

hash funkció

Titkosítási eszközök

Titkosítás az eszközök sokkal hasznosabbak az aláírás-megerősítés, a kód-aláírás és más kriptográfiai tevékenységek elvégzésében. Itt vannak a széles körben használt kriptográfiai eszközök.

Biztonsági token

Ezt a tokent használják a felhasználó ellenőrzésére. Állítólag egy biztonsági token titkosított, hogy védett információcserét hajtson végre. Ezenkívül teljes állapotosságot biztosít a HTTP protokoll számára. Tehát a kiszolgálóoldali megfogalmazott tokent egy böngésző használja az állapot folytatásához. Általában a módszer távoli hitelesítéssel mozog.

JCA

Ez az az eszköz, amelyet a titkosítási folyamat engedélyezésére használnak. Ezt az eszközt Java kriptográfiai könyvtáraknak nevezhetjük. Ezek a Java könyvtárak előre definiált tevékenységekhez tartoznak, amelyekbe azokat a bevezetés előtt importálni kell. Bár ez a Java könyvtár, más keretrendszerekkel arányosan működik, és így támogatja több alkalmazás fejlesztését.

SignTool.exe

Ez a népszerű eszköz, amelyet a Microsoft főleg a fájlok aláírásához használ. Aláírás és időbélyeg hozzáadása bármilyen fájlhoz az eszköz kiemelkedő jellemzője. A fájlban található időbélyeggel megengedi a fájl hitelesítését. A SignTool.exe teljes szolgáltatása biztosítja a fájl fokozott megbízhatóságát.

Dokkmunkás

A dokkoló segítségével hatalmas alkalmazásokat lehet létrehozni. A dokkolóban tárolt információk teljesen titkosított formátumban vannak. Ebben szigorúan be kell tartani a titkosítást, hogy az adatok titkosításával mozoghassanak. Továbbá mind a fájlok, mind az információk titkosítva vannak, így senki sem férhet hozzá azokhoz a dolgokhoz, amelyeknek nincs pontos hozzáférési kulcsa. A Docker felhőalapú tárolásnak is tekinthető, amely lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy az információkat külön vagy megosztott módon kezeljék szerver .

CertMgr.exe

Ez a telepítőfájl, mivel .exe kiterjesztésű formátumban van. A CertMgr alkalmas a különféle tanúsítványok kezelésére. Ezzel együtt még olyan CRL-eket is kezel, amelyek tanúsítvány-visszavonási listák. A kriptográfia célja a tanúsítványok fejlesztése során annak biztosítása, hogy a felek között kicserélt információk jobban védve legyenek, és ez az eszköz támogatja további bitek hozzáadását a védelemhez.

Hitelesítés a Key használatával

Itt a titkosított információkat kulcsokkal kell visszafejteni. A normál információt mindenki könnyen érti, míg a titkosított információt csak a rendeltetési felhasználó ismeri. Ez az eszköz kétféle titkosítási technikával rendelkezik, és ezek a következők:

• Szimmetrikus kulcs kriptográfia
• Aszimmetrikus kulcs kriptográfia

Tehát a titkosítási eszközöket többnyire minden biztonságos tevékenységben használják, és sok olyan eszköz áll rendelkezésre, ahol a felhasználók a szükségleteiktől függően választhatnak egyet.

Algoritmusok

A rejtjelezési algoritmusok a következőket tartalmazzák.

Ebben az IoT-tartományban a biztonság számít leginkább. Habár a gyakorlatban sok biztonsági mechanizmus létezik, ezek nem képesek a mai intelligens alkalmazások előállítására, elsősorban az erőforrás-korlátozó berendezéssel működő szoftverekre. Ennek eredményeként a rejtjelezési algoritmusok a gyakorlatba léptek, biztosítva a fokozott biztonságot. Tehát néhány kriptográfiai algoritmus a következő:

Hármas DES

A hagyományos DES mechanizmusból átvéve a tripla DES-t jelenleg a biztonsági megközelítésekben valósították meg. Ezek az algoritmusok lehetővé teszik a hackerek számára, hogy könnyedén megszerezzék a leküzdendő ismereteket. Sok vállalkozás ezt a megközelítést széles körben alkalmazta. A Triple DES 3 billentyűvel működik, mindegyik kulcsonként 56 bit. A teljes kulcshossz maximum bit, míg a szakértők szerint a 112 bites kulcsintenzitás valószínűbb. Ez az algoritmus megbízható hardveres titkosítási választ ad a banki létesítmények és más iparágak számára is.

Blowfish

A Triple DES megközelítésének helyettesítésére főként a Blowfish-t fejlesztették ki. Ez a titkosítási algoritmus 64 bites órákra osztotta fel az üzeneteket, és külön titkosítja ezeket az órákat. A Blowfish magával ragadó vonása a gyorsaság és a hatékonyság. Mivel ez mindenki számára nyitott algoritmus, sokan elnyerték ennek megvalósításának előnyeit. Az informatikai tartomány minden területe, a szoftvertől az e-kereskedelemig, használja ezt az algoritmust, mivel a jelszóvédelem kiterjedt szolgáltatásait mutatja. Mindezek lehetővé teszik, hogy ez az algoritmus a piacon legelterjedtebb legyen.

RSA

Az egyik nyilvános kulcsú titkosítási algoritmus, amelyet az interneten keresztül továbbított információk titkosításához használnak. Széles körben használt algoritmus volt a GPG és PGP módszertanokban. Az RSA szimmetrikus típusú algoritmusok közé van besorolva, mivel működését néhány kulcs segítségével hajtja végre. Az egyik kulcs titkosításra, a másik pedig visszafejtésre szolgál.

Twofish

Ez az algoritmus kulcsokat valósít meg a biztonság érdekében, és mivel a szimmetrikus módszer alá tartozik, csak egy kulcsra van szükség. Az algoritmus kulcsainak maximális hossza 256 bit. A legtöbb rendelkezésre álló algoritmus közül a Twofish elsősorban gyorsaságáról ismert, és tökéletesen alkalmazható mind a hardveres, mind a szoftveres alkalmazásokban. Ez egy nyíltan hozzáférhető algoritmus, és sokan végrehajtották.

AES (Advanced Encryption Standard)

Ez a legmegbízhatóbb algoritmus technika az Egyesült Államok adminisztrációja és sok más vállalkozás részéről. Annak ellenére, hogy ez 128 bites titkosítási formában hatékonyan működik, a 192 és 256 biteket elsősorban hatalmas titkosítási tevékenységekhez használják. Mivel az AES technika annyira sérthetetlen minden hacker rendszer számára, nagy tapsot kap a magánterületen lévő információk titkosításáért.

A kriptográfia alkalmazásai

A rejtjelezés az alábbi.

A kriptográfia általában csak biztonsági célokból valósult meg. Viaszpecsétek, kézi aláírások és néhány másféle Biztonság módszereket használtak általában az adó megbízhatóságának és pontosságának biztosítására. A digitális adások beérkezésével a biztonság elengedhetetlenné válik, majd a kriptográfiai mechanizmusok kezdték meghaladni a maximális titok fenntartása érdekében történő felhasználását. A kriptográfia néhány alkalmazását az alábbiakban tárgyaljuk.

A tárolás titkosságának megőrzése érdekében

A rejtjelezés lehetővé teszi a titkosított adatok tárolását, lehetővé téve a felhasználók számára, hogy visszatartsák magukat a hackerek kijátszásának fő lyukától.

Megbízhatóság az átvitelben

A megbízhatóságot lehetővé tevő hagyományos megközelítés a közölt információ ellenőrző összegének végrehajtása, majd a megfelelő ellenőrző összeg titkosított formátumban történő közlése. Amikor mind az ellenőrző összeg, mind a titkosított adatok beérkeznek, az adatok ismét visszaszámlálásra kerülnek, és összehasonlításra kerülnek a visszafejtési folyamat után közölt ellenőrző összeggel. Így a hatékony kriptográfiai mechanizmusok kulcsfontosságúbbak az üzenetátvitel megbízhatóságának biztosításához.

Az identitás hitelesítése

A kriptográfia szorosan kapcsolódik a jelszavak használatához, és az innovatív rendszerek valószínűleg erős titkosítási módszereket használnak az egyének fizikai módszereivel és kollektív titkokkal együtt, amelyek az identitás rendkívül megbízható ellenőrzését kínálják.

Példák

A kriptográf példái y a következőket tartalmazza.

A kriptográfiai titkosítás egyik kiemelkedő példája manapság a végpontok közötti titkosítás a WhatsApp-ban. Ez a szolgáltatás a WhatsApp-ban az aszimmetria modellen vagy a nyilvános kulcsú módszereken keresztül szerepel. Itt csak a rendelt tag tud a tényleges üzenetről. Miután a WhatsApp telepítése befejeződött, a nyilvános kulcsokat regisztrálja a szerver, majd üzeneteket továbbít.

A rejtjelezés következő valós idejű alkalmazása a digitális aláírás. Abban a helyzetben, amikor egy üzleti tranzakcióhoz két ügyfél szükséges aláírni a dokumentumokat. De amikor két ügyfél soha nem találkozik egymással, lehet, hogy nem hisznek egymásnak. Ezután a digitális aláírások titkosítása fokozott hitelesítést és biztonságot nyújt.

Mivel a kibertámadások folyamatosan fejlődnek, a biztonságra nagyobb szükség van, és így a kriptográfiai módszerek is hangsúlyosabbá válnak. Ezek kriptográfiai algoritmusok nem csak cserbenhagyja a hackelési tevékenységeket, de nem is mutat teret ezeknek a tevékenységeknek. Tudja meg, milyen egyéb eszközök és technológiák állnak rendelkezésre a kriptográfiai forgatókönyvekben?