Titkosítás

A HupWiki-ből...

(Kriptográfia szócikkből átirányítva)

Tartalomjegyzék

A titkosítás fogalma

A kriptográfia az alkalmazott matematikának a biztonsági célú adattranszformációval foglalkozó ága. A kriptográfiában (adatküldés esetén) a küldő a védelem nélküli információt (sima szöveget) kódolt szöveggé (rejtjelezett szöveg) alakítja át. A címzett a kriptográfiát arra használja, hogy

a rejtjelezett szöveget visszaalakítsa sima szöveggé
ellenőrizze a küldő azonosságát
ellenőrizze az adatok sértetlenségét, vagy ezek valamilyen kombinációját vizsgálja.

Sok esetben a küldő és a címzett a kriptográfiai algoritmuson kívül kulcsokat is használ. Bizonyos algoritmusok esetében alapvető fontosságú, hogy a kulcs titokban maradjon.

Ha Charlie meg tudja szerezni a titkos kulcsot, kiadhatja magát Aliznak vagy Bobnak és elolvashatja magánüzeneteiket. A kriptográfia egyik alapvető problémája a titkos kulcsok eljuttatása a jogosult felhasználókhoz anélkül, hogy felfednék azokat egy esetleges behatoló előtt. Ezt hívják titkos kulcs elosztásnak.

Története

A kriptográfia eredetileg írott üzenetek titkosítására alakult ki, de az elv kiválóan alkalmazható a mai világ változó követelményeihez is. Az eljárások működése, bonyolultsága, elterjedtsége alapján a következő négy generációt jelölhetjük ki összefoglalásul:

Első generáció: Az írott történelem kezdeteitől a XVI – XVII. századig elsősorban egyábécés helyettesítő módszereket alkalmaztak (Caesar ábécé).

Második generáció: A XVI – XVII. századtól kezdve bonyolultabb, többábécés helyettesítő módszereket alkalmaztak (A XVIII. századtól főként Vigenere).

Harmadik generáció: A XX. század elejétől a technikai fejlődés lehetővé tette a mechanikus és elektromechanikus eszközök fejlesztését és használatát (Enigma, Hagelin, Sigaba). Ezek általában még mindig többábécés helyettesítést használtak, de már nem egyszerűen „több”, hanem „gigantikusan sok” ábécével. Megjelennek a produkciós eszközök is.

Negyedik generáció: Egyre több produkciós kódoló jelenik meg, és ezzel párhuzamosan gigantikusra nő a használt kulcstér mérete is. A XX. század második felétől az elektronikus számítási teljesítmények robbanásszerűen fejlődnek. Ez a fejlődés napjainkban is tart és lehetővé teszi olyan algoritmusok fejlesztését és használatát, melyek kivitelezése korábban lehetetlen lett volna. Ugyanakkor ez a rohamos fejlődés folyamatosan megkérdőjelezi azokat az algoritmusokat, amelyek kifejlesztését maga tette lehetővé. Jó példa a DES, mert összehasonlítva a korábbi generációk algoritmusaival, sokkal bonyolultabb és biztonságosabb ugyan, más elveken nyugszik, de ma már a számítási kapacitások növekedése miatt az „alap DES” nem nyújt megfelelő védelmet, csak a továbbfejlesztett változatok, mint például a TripleDES a maga 168 bit hosszú kulcsával. (Ilyen tekintetben a nyilvános kulcsú algoritmusok a negyedik és ötödik generáció közé sorolhatjuk, mert megfelelő számítási kapacitással feltörhetőek, de – a titkosító algoritmus architektúrájának megtartása mellett – nagyobb kulcs választásával a biztonság szinte a végtelenségig fokozható.).

A negyedik generáció másik fontos ismérve, hogy a titkosítás – a történelem során talán első alkalommal – kilépett a katonai, diplomáciai területről, és a polgári életben is szinte mindenki számára elérhetővé vált.

Ötödik generáció: Kvantumelvű titkosítások, amelyek elvei a kvantumfizika törvényeire épülnek. Gyakorlati alkalmazásuk ma még futurisztikus ötletnek tűnhet.