Úvod do asymetrického šifrovania
V dnešnom digitálnom svete je bezpečnosť údajov predmetom zasadnutia správnej rady a kontrola kybernetickej bezpečnosti je súčasťou programu každej schôdze správnej rady. Toto len naznačuje dôležitosť pripisovanú bezpečnosti údajov. Prijatie elektronického obchodu a implementácia nových technológií vystavujú kybernetický svet kritickým údajom týkajúcim sa peňazí, výrobkov a patentov. Šifrovanie poskytuje dostatočnú ochranu pri výmene údajov medzi zúčastnenými stranami kódovaním údajov z vysielajúcej strany a dekódovaním údajov na prijímajúcej strane, aby sa zabezpečilo, že medzi nimi nebudú hacknuté údaje a že údaje budú konzumovať iba správne osoby. V tomto článku sa pozrime na rôzne metódy šifrovania, najmä na asymetrické šifrovanie a jeho výhody.
Čo je asymetrické šifrovanie?
Šifrovanie je spôsob konverzie údajov do šifrového formátu pomocou kľúča. Šifrované údaje je možné bezpečne zdieľať s ostatnými. Ak je použitý algoritmus / kľúč silný a správne implementovaný, bude ťažké rozbiť šifrovací formát. Prijímač dešifruje dáta do pôvodného formátu pomocou kľúča, ktorý sa predtým používal na ich šifrovanie.
Vyššie uvedený spôsob sa používa v symetrickom šifrovaní, kde sa zašifrované údaje spolu s kľúčom odosielajú do prijímača na následné dešifrovanie spotreby. Výzvy v tomto režime sú zvládnuteľnosť veľkého počtu účastníkov a bezpečný kľúč na výmenu kľúčov.
Asymetrické šifrovanie tieto problémy rieši robustným spôsobom pomocou páru kľúčov: verejného kľúča a súkromného kľúča. Zatiaľ čo dáta sú šifrované na konci odosielateľa pomocou verejného kľúča prijímača a vymieňané dáta sú prijímačom dešifrované pomocou jeho súkromného kľúča. Aj keď sa verejný kľúč sprístupňuje každému, súkromný kľúč, ktorý je nevyhnutný na dešifrovanie údajov, si ponecháva vlastník.
Rozdiel medzi symetrickým a asymetrickým šifrovaním
| symetrický | asymetrický |
| Používa jeden kľúč na šifrovanie a dešifrovanie. | Používa dva kľúče, jeden na šifrovanie a druhý na dešifrovanie. |
| Vymieňajú sa šifrované údaje a kľúče. | Vymieňajú sa iba šifrované údaje a verejný kľúč je k dispozícii pre každého. |
| rýchlejší | pomaly |
| Nezvládnuteľné, ak sa žiadny z účastníkov nezvýši. | Operácie môžu byť zefektívnené pomocou párov verejných a súkromných kľúčov. |
| Riziko výmeny kľúča v sieťovom kanáli. | Súkromný kľúč sa nevymieňa. |
Ako funguje asymetrické šifrovanie?
Verejný kľúč a súkromné kľúče sa generujú v pároch náhodne pomocou algoritmu a kľúče majú medzi sebou matematický vzťah. Kľúč by mal byť dlhší (128 bitov, 256 bitov), aby bol silnejší a znemožňoval zlomiť kľúč, aj keď je známy iný spárovaný kľúč. Počet možných klávesov sa úmerne zvyšuje s dĺžkou kľúča, a tým aj jeho praskanie.
Dáta sú šifrované pomocou ktoréhokoľvek z kľúčov a dešifrované druhým. Algoritmus používaný pri asymetrickom šifrovaní je:
| názov | popis |
| Diffie-Hellmanova kľúčová dohoda | Kľúč na zdieľanie informácií s dôverou |
| RSA (Rivest Shamir Adleman) | Šifrovanie a digitálny podpis |
| ECC (kryptografia eliptickej krivky) | Funkcie sú podobné RSA a obstarávajú mobilné zariadenia. |
| El Gamel | Prostredníctvom tejto logiky sa vymieňajú digitálne podpisy a kľúče. |
| DSA (Algoritmus digitálneho podpisu) | Používa sa iba pri digitálnom podpisovaní. |
scenáre
Analyzujme hypotetický scenár, aby sme pochopili, ako funguje asymetrické šifrovanie.
Obchodní zástupcovia z rôznych regiónov budú musieť na konci mesiaca zasielať údaje o predaji na ústredie bezpečným spôsobom, aby informácie zostali mimo dosahu konkurentov.
Ústredie vygeneruje pre každého agenta súkromné / verejné kľúče a verejný kľúč oznámi agentom. Agent použije verejný kľúč na šifrovanie údajov o predaji a ich odoslanie HO. HO ho dešifruje pomocou súkromného kľúča agenta a získa údaje v pôvodnej podobe. Celá výmena informácií prebehla zabezpečeným spôsobom a aj keď unikol verejný kľúč, utajenie sa nestratilo, pretože na dešifrovanie sa používa jediný súkromný kľúč a bezpečne leží v HO.
Ďalší scenár na https stránke banky, v ktorej je platba zahrnutá. Klient získa verejný kľúč z webovej stránky banky a po zašifrovaní verejným kľúčom pošle banke heslá a ďalšie dôverné údaje a banka ich dešifruje súkromným kľúčom klienta.
Aplikácie asymetrického šifrovania
Nižšie sú uvedené rôzne aplikácie asymetrického šifrovania:
1. Dôvernosť
Najbežnejšou aplikáciou asymetrického šifrovania je dôvernosť. To sa dosiahne zaslaním kritických informácií ich šifrovaním verejným kľúčom prijímača a prijímač ich dešifruje vlastným súkromným kľúčom.
2. Autenticita pomocou digitálnych podpisov
Odosielateľ pripojí k správe svoj súkromný kľúč ako digitálny podpis a vymení ho s príjemcom. Prijímač používa verejný kľúč odosielateľa a overuje, či odoslaný súkromný kľúč patrí odosielateľovi, a tým zisťuje pravosť odosielateľa.
3. Integrita výmeny informácií
Jedným zo spôsobov hash údajov, ktoré sa majú vymieňať, je vytvorenie a šifrovanie pomocou súkromného kľúča odosielateľa. Šifrované hash a dáta sa vymieňajú s prijímačom. Pomocou verejného kľúča odosielateľa prijímač dešifruje hash a obnovuje hash. Akýkoľvek rozdiel medzi dvoma hashmi naznačuje, že obsah sa zmení po strate podpisu a integrity. Tento druh kontroly integrity sa sleduje pri transakciách s digitálnymi hotovosťami a bitcoínmi.
4. Nevypovedanie
Po zavedení šifrovacieho nástroja digitálneho podpisu nemôže vlastník dokumentu alebo informácií, ktorí si ich vymieňali s ostatnými, odmietnuť obsah a jeho pôvodca nemôže odmietnuť transakciu vykonanú online.
Výhody asymetrického šifrovania
Asymetrické šifrovanie poskytuje platformu pre bezpečnú výmenu informácií bez nutnosti zdieľania súkromných kľúčov. Nevypovedanie, autentifikácia pomocou digitálnych podpisov a integrita sú ďalšie jedinečné funkcie, ktoré toto šifrovanie ponúka.
Táto metóda tiež prekonáva medzeru symetrického šifrovania (potrebu výmeny tajného kľúča použitého na šifrovanie / dešifrovanie) výmenou samotného kľúča prostredníctvom verejného kľúča / súkromného kľúča asymetrickým spôsobom a stále si vymieňa veľké objemy údajov pomocou symetrického režimu.
záver
Asymetrické šifrovanie poskytuje zabezpečenú platformu na výmenu citlivých informácií a pomôže pri zrýchľovaní rastu elektronického obchodu a pridávaní nového rozmeru digitálnym iniciatívam.
Odporúčané články
Toto je príručka pre asymetrické šifrovanie. Tu diskutujeme o tom, čo je asymetrické šifrovanie, ako to funguje, aplikácie a výhody asymetrického šifrovania. Ďalšie informácie nájdete aj v nasledujúcich článkoch -
- Rôzne typy šifrovacieho algoritmu
- Kryptografia vs. šifrovanie Top 6 Rozdiely
- Prehľad kryptografických techník
- Proces šifrovania
- Druhy šifry