Szyfrowanie kluczem symetrycznym a szyfrowanie kluczem publicznym
Kryptografia to nauka o ukrywaniu informacji i jest używana podczas komunikacji za pośrednictwem niezaufanego medium, takiego jak Internet, gdzie informacje muszą być chronione przed innymi stronami trzecimi. Współczesna kryptografia koncentruje się na opracowywaniu algorytmów kryptograficznych, które mogą szyfrować dane tak, aby ze względu na trudność obliczeniową były one trudne do złamania przez przeciwnika (dlatego nie można ich złamać praktycznymi środkami). Szyfrowanie wykorzystuje algorytm zwany szyfrem do szyfrowania danych i można je odszyfrować tylko za pomocą specjalnego klucza. Zaszyfrowane informacje są nazywane tekstem zaszyfrowanym, a proces uzyskiwania oryginalnej informacji (tekstu jawnego) z tekstu zaszyfrowanego jest znany jako deszyfrowanie. Dwie z powszechnie stosowanych metod szyfrowania to szyfrowanie klucza symetrycznego i szyfrowanie klucza publicznego. Kryptografia klucza symetrycznego obejmuje metody szyfrowania, w których zarówno nadawca, jak i odbiorca współdzielą ten sam klucz używany do szyfrowania danych. W kryptografii klucza publicznego używane są dwa różne, ale matematycznie powiązane klucze.
Co to jest szyfrowanie klucza symetrycznego?
W przypadku szyfrowania kluczem symetrycznym (znanym również jako szyfrowanie kluczem tajnym, pojedynczym kluczem, kluczem współdzielonym, jednym kluczem lub kluczem prywatnym) zarówno nadawca, jak i odbiorca współdzielą ten sam klucz używany zarówno do szyfrowania, jak i odszyfrowywania danych. W rzeczywistości te dwa klucze mogą być identyczne lub trywialnie powiązane (tj. Aby przejść między nimi, wymagana jest bardzo prosta transformacja). W prawdziwym życiu sekret jest dzielony przez dwie lub więcej stron, które mogą być wykorzystane do utrzymywania prywatnego łącza do komunikacji. AES (Advanced Encryption Standard) to bardzo popularny algorytm, który należy do rodziny algorytmów szyfrowania kluczem symetrycznym.
Co to jest szyfrowanie klucza publicznego?
W Szyfrowaniu Klucza Publicznego używane są dwa różne, ale matematycznie powiązane klucze. Szyfrowanie kluczem publicznym szyfruje dane przy użyciu klucza publicznego odbiorcy i nie można ich odszyfrować bez użycia pasującego klucza prywatnego. Innymi słowy, potrzebujesz jednego klucza do zablokowania (zaszyfrowania tekstu jawnego) i innego klucza do odblokowania (odszyfrowania tekstu kryptograficznego). Ważne jest to, że jednego klucza nie można użyć w miejsce drugiego. W zależności od opublikowanego klucza szyfrowanie kluczem publicznym może służyć do dwóch celów. Jeśli klucz blokujący jest upubliczniony, każdy może wykorzystać ten system do wysłania prywatnej komunikacji do posiadacza klucza odblokowującego. Jeśli jest odwrotnie, system umożliwia weryfikację dokumentów zablokowanych przez właściciela. Szyfrowanie kluczem publicznym to algorytm z kluczem asymetrycznym. Ale tylko niektóre algorytmy z kluczem asymetrycznym mają specjalną właściwość polegającą na tym, że nie są w stanie ujawnić jednego klucza ze znajomością drugiego. Tak więc algorytmy klucza asymetrycznego z tą specjalną właściwością nazywane są algorytmami szyfrowania klucza publicznego.
Jaka jest różnica między szyfrowaniem za pomocą klucza symetrycznego a szyfrowaniem za pomocą klucza publicznego?
Główna różnica między szyfrowaniem kluczem symetrycznym a szyfrowaniem kluczem publicznym polega na tym, że szyfrowanie kluczem symetrycznym używa tego samego (prywatnego, tajnego) klucza do szyfrowania/odszyfrowywania, podczas gdy szyfrowanie kluczem publicznym wykorzystuje zarówno klucz publiczny, jak i prywatny. Obie strony powinny znać klucz w szyfrowaniu kluczem symetrycznym, podczas gdy nie ma takiego wymogu w przypadku szyfrowania kluczem publicznym. Tylko jeden z kluczy jest znany obu stronom szyfrowania klucza publicznego. Ponieważ eliminuje to potrzebę udostępniania klucza prywatnego (jak w przypadku szyfrowania kluczem symetrycznym) i ryzyko jego naruszenia, szyfrowanie kluczem publicznym można uznać za bezpieczniejsze pod tym względem.
Jednak główną wadą szyfrowania kluczem publicznym jest to, że jest ono wielokrotnie wolniejsze niż szyfrowanie kluczem symetrycznym. Tak więc szyfrowanie kluczem symetrycznym może być lepsze do szyfrowania dużych ilości danych. Co więcej, algorytmy szyfrowania z kluczem publicznym muszą używać porównywalnie silniejszego klucza niż szyfrowanie z kluczem symetrycznym, aby osiągnąć taką samą siłę (z tego prostego powodu, że jeden klucz jest upubliczniany w kryptografii klucza publicznego).