Súčasnosť šifrovania - symetrické a asymetrické šifry, DES, IDEA, RSA, PGP :)

Tlačiť

S počítačmi prišla i nová éra šifrovania. Pôvodne postupy boli vďaka „obmedzenému“ množstvu možnosti zavrhnuté a hľadali sa postupy, ktoré by priniesli tak veľký počet kombinácií, že by ich počítač nedokázal rozlúštiť v reálnom čase. Súčasné šifry možno rozdeliť do dvoch základných kategórií:

Symetrické šifry - predstavujú kategóriu šifier, v ktorých sú šifrovacie kľúče pre šifrovanie a dešifrovanie rovnaké (resp. možno ich navzájom odvodiť). Tieto šifry sa označujú aj ako šifry tajného kľúča a vyžadujú, aby sa príjemca aj odosielateľ vopred dohodli na kľúči, ktorý budú používať a potom ho tajili. Ak sa ten istý kľúč používa dlhšiu dobu, vzniká nebezpečenstvo jeho prezradenia alebo v prípade mnohonásobného používania i dešifrovania (napr. prostredníctvom matematických výpočtov), preto sa kľúče často obmieňajú. 

 

 
Medzi najjednoduchšie symetrické šifry patria zámeny písmen (substitučné šifry). Šípka smerom dole ukazuje smer šifrovania a šípka smerom hore ukazuje smer dešifrovania.

 

Asymetrické šifry - sú založené na myšlienke používania dvojice kľúčov – verejného a súkromného. Prostredníctvom jedného z nich sa správa zašifruje (napr. verejný kľúč), prostredníctvom druhého dešifruje (napr. súkromný kľúč). Príjemca správy nemusí poznať kľúč, prostredníctvom ktorého boli údaje zašifrované a odosielateľ nemusí (alebo dokonca nesmie) poznať kľúč, ktorý správu dešifruje. Majiteľ svoj verejný kľúč poskytne všetkým partnerom, s ktorými chce komunikovať a oni správy prostredníctvom neho zašifrujú. Dekódovať takto zašifrovanú správu možno už len prostredníctvom privátneho kľúča, ktorého jediným vlastníkom je prijímateľ správy. Sila tohto typu šifrovania spočíva v tom, že komunikujúci svoje kľúče nemusia poznať a z toho dôvodu ich nemôžu poskytnúť nikomu ďalšiemu.

V minulosti sa šifrovací algoritmus aplikoval na jednotlivé znaky, v súčasnosti pracuje s bitovými blokmi – naraz sa spracuje napr. 64 bitov textu (t.j. 8 znakov). Jednou z prvých šifier, ktorá mala neskôr vplyv na mnohé ďalšie, je symetrická šifra DES (Data encryption standard – štandard na zašifrovanie dát) prijatá v roku 1977 ako národná norma USA pre šifrovanie. Pôvodne pracovala so 64-bitovými blokmi, ktoré šifrovala pomocou 56-bitového kľúča. Jeho prelomenie je v súčasnosti otázkou krátkeho času, preto sa používajú rôzne kombinácie šifrovacích algoritmov – známy je napr. trojnásobný DES (Triple DES), ktorý používa dva DES-kľúče a na údaje trikrát aplikuje algoritmus DES.

Nástupcom DES sa stal algoritmus IDEA (International data encryption algorithm) publikovaný v roku 1991. Používa 128-bitový kľúč aplikovaný na 64-bitové bloky textu a je založený na používaní viacerých typov algebraických operácií, pričom okrem bezpečnosti predstihuje DES i v rýchlosti. Tento algoritmus je v súčasnosti považovaný za bezpečný.

Asymetrická kryptografia je založená na jednosmerných funkciách, ktorých charakteristickou črtou je rýchly výpočet výsledku a problematický až nemožný opačný postup – pre výsledok získať vstup do funkcie.

Typickým predstaviteľom tejto kategórie je algoritmus RSA (podľa iniciál autorov Rivest, Shamir, Adleman), ktorý náhodne generuje dve veľké prvočísla, z ktorých súčinu sa odvodí verejný kľúč. Z neho sa jednoduchou matematickou operáciou vypočíta súkromný kľúč. Súčasné prostriedky IT nie sú schopné získať z tohto súčinu pôvodné prvočísla v dostatočne krátkom čase a podvrhnúť súkromný alebo verejný kľúč.

Ak porovnáme účinnosť kryptovania symetrickou a asymetrickou šifrou, tak symetrická je považovaná za bezpečnejšiu a rýchlejšiu. Napríklad IDEA so 128-bitovým kľúčom je ekvivalentné sile 3000 bitov pri kryptovaní s algoritmom RSA. Šifrovanie RSA s kľúčom menším než 1024 bitov sa momentálne nepovažuje za bezpečné. V praxi sa najčastejšie používa kombinácia symetrickej a asymetrickej kryptografie.

Za zmienku stojí ešte známy kryptografický systém PGP (Pretty good privacy), ktorý v sebe implementuje asymetricko-symetrické šifrovanie spolu s digitálnymi podpismi a slúži prevažne na ochranu e-mailového systému na Internete.

História a princípy šifrovania - Scytale, Cézarova šifra, šifrovací disk,  Vigenerova šifra, Cardanova šifra, Vernamova šifra, kľúč, substitučné a transpozičné šifry

Steganografia

Hodnotenie užitočnosti článku:


    EP je spat Prehlad Fyzika Prehlad Informatika Treti pilier Fotograf_krojov On-line kurzy Ako sa učiť a ako učiť Dejiny sveta Dejiny Slovenska

     

    O VŠETKÝCH KURZOCH 

     

    · Simulácie z fyziky 
    · O Slovensku po slovensky 
    · Slovenské kroje
    · Kurz národopisu
    · Diela maliarov
    · Kontrolné otázky, Domáce úlohy, E-testy - Priemysel
    · Odborné obrázkové slovníky
    · Poradňa žiadaného učiteľa
    · Rýchlokurz Angličtiny
    . Rozprávky (v mp3)
    · PREHĽADY (PRIBUDLO, ČO JE NOVÉ?)
    Seriály:
    · História sveta (1÷6)
    · História Slovenska (1÷5)
    · História módy (1÷5).

                                       
    Členstvo na portáli
    Mám účet a chcem sa prihlásiť Prihlásiť sa
    Nemám účet, ale chcel by som ho získať Registrovať sa
    Poznámka pre autora

    Ak ste na stránke našli chybu, dajte nám vedieť

    Newsletter

    Nenechajte si ujsť žiadny nový článok

    @

    Copyright © 2013-2021 Wesline, s.r.o. Všetky práva vyhradené. Mapa stránky ako tabuľka | Kurzy | Prehľady