Úvod do asymetrického šifrování

V dnešním digitálním světě je zabezpečení dat předmětem zasedací místnosti a kontrola kybernetické bezpečnosti je součástí programu každé schůzky správní rady. To jen ukazuje na důležitost přikládanou bezpečnosti dat. Přijetí elektronického obchodu a implementace nových technologií vystavují kybernetický svět důležitým datům týkajícím se peněz, produktů a patentů. Šifrování poskytuje dostatečnou ochranu při výměně dat mezi zúčastněnými stranami tím, že kóduje data z odesílající strany a dekóduje data na přijímající straně, aby se zajistilo, že mezi nimi nebudou hacknuta data a že data budou spotřebovávána pouze správnými osobami. V tomto článku se podívejme na různé šifrovací metody, zejména asymetrické šifrování a jeho výhody.

Co je asymetrické šifrování?

Šifrování je metoda převodu dat do šifrového formátu pomocí klíče. Šifrovaná data lze bezpečně sdílet s ostatními. Bude obtížné rozbít šifrovací formát, pokud je použitý algoritmus / klíč silný a správně implementovaný. Přijímač dešifruje data do původního formátu pomocí klíče, který byl dříve použit pro jejich šifrování.

Výše uvedená metoda je sledována v symetrickém šifrování, kde zašifrovaná data spolu s klíčem jsou posílána do přijímače pro následné dešifrování spotřeby. Výzvy v tomto režimu jsou spravovatelnost velkého počtu účastníků a bezpečně výměnný klíč.

Asymetrické šifrování řeší tyto výzvy robustním způsobem pomocí dvou klíčů: veřejného klíče a soukromého klíče. Zatímco data jsou šifrována na konci odesílatele pomocí veřejného klíče příjemce a vyměněná data jsou dešifrována přijímačem pomocí jeho soukromého klíče. Přestože je veřejný klíč zpřístupněn všem, soukromý klíč, který je nezbytný pro dešifrování dat, je ponechán u vlastníka.

Rozdíl mezi symetrickým a asymetrickým šifrováním

Symetrický Asymetrický
Používá jeden klíč pro šifrování a dešifrování.Používá dva klíče, jeden pro šifrování a druhý pro dešifrování.
Šifrovaná data a klíče jsou vyměňovány.Vyměňují se pouze šifrovaná data a veřejný klíč je k dispozici pro kohokoli.
RychlejšíZpomalit
Nezvládnutelné, pokud žádný z účastníků nebude vyšší.Operace lze zefektivnit pomocí párů veřejných a soukromých klíčů.
Riziko výměny klíče v síťovém kanálu.Soukromý klíč není vyměněn.

Jak funguje asymetrické šifrování?

Veřejný klíč a soukromé klíče jsou generovány v párech náhodně pomocí algoritmu a klíče mají mezi sebou matematický vztah. Klíč by měl mít delší délku (128 bitů, 256 bitů), aby byl silnější a znemožněn rozbití klíče, i když je znám jiný spárovaný klíč. Počet možných kláves roste úměrně s délkou klíče, a tím i praskání se stává také tvrdším.

Data jsou šifrována pomocí jednoho z klíčů a dešifrována druhým. Algoritmy používané v asymetrickém šifrování jsou:

název Popis
Diffie-Hellman Key AgreementSpolečný klíč pro důvěrnou výměnu informací
RSA (Rivest Shamir Adleman)Šifrování a digitální podpis
ECC (eliptická křivka kryptografie)Funkce jsou podobné RSA a zajišt'ují mobilní zařízení.
El GamelProstřednictvím této logiky se vyměňují digitální podpisy a klíče.
DSA (Algoritmus digitálního podpisu)Používá se pouze v digitálním podepisování.

Scénáře

Pojďme analyzovat hypotetický scénář, abychom pochopili, jak asymetrické šifrování funguje.

Obchodní zástupci z různých regionů budou muset na konci měsíce zasílat údaje o prodeji do centrály bezpečným způsobem, aby informace zůstali mimo dosah konkurentů.

Ústředí vygeneruje soukromé / veřejné klíče pro každého agenta a sdělí veřejný klíč agentům. Agent použije veřejný klíč k šifrování prodejních dat a pošle je HO. HO jej dešifruje pomocí soukromého klíče agenta a získá data v původní podobě. Celá výměna informací proběhla zabezpečeným způsobem, a to i v případě úniku veřejného klíče, se neztrácí tajemství, protože se k dešifrování používá pouze soukromý klíč a bezpečně leží v HO.

Další scénář na https stránce banky, kde se jedná o platbu. Klient získá veřejný klíč z webové stránky banky a pošle mu hesla a další důvěrné údaje poté, co je zašifruje veřejným klíčem, a banka dešifruje údaje soukromým klíčem klienta.

Aplikace asymetrického šifrování

Níže jsou uvedeny různé aplikace asymetrického šifrování:

1. Důvěrnost

Nejběžnější aplikací asymetrického šifrování je důvěrnost. Toho je dosaženo zasláním kritických informací jejich šifrováním veřejným klíčem přijímače a přijímač dešifrováním vlastním soukromým klíčem.

2. Pravost pomocí digitálních podpisů

Odesílatel připojí ke zprávě svůj soukromý klíč jako digitální podpis a vymění jej s příjemcem. Přijímač používá veřejný klíč odesílatele a ověřuje, zda odeslaný soukromý klíč patří odesílateli, a tak ověřuje pravost odesílatele.

3. Integrita výměny informací

Jeden privátní hash dat, která mají být vyměněna, je vytvořen a šifrován pomocí soukromého klíče odesílatele. Šifrované hash a data jsou vyměňovány s přijímačem. Pomocí veřejného klíče odesílatele dešifruje hash a znovu hash obnoví. Jakýkoli rozdíl mezi dvěma hash znamená, že se obsah ztratí po ztrátě podpisu a integrity. Tento druh kontroly integrity je sledován v transakcích s digitální hotovostí a bitcoiny.

4. Nevyjádření

Se zavedeným nástrojem pro šifrování digitálního podpisu nemůže vlastník dokumentu nebo informací, kteří si je vyměnili s ostatními, odmítnout obsah a transakce provedená online nemůže být odmítnuta jeho původcem.

Výhody asymetrického šifrování

Asymetrické šifrování poskytuje platformu pro bezpečnou výměnu informací, aniž by bylo nutné sdílet soukromé klíče. Dalšími jedinečnými funkcemi, které toto šifrování nabízí, je nepopření, autentizace pomocí digitálních podpisů a integrita.

Tato metoda také překonává mezeru symetrického šifrování (nutnost výměny tajného klíče použitého pro šifrování / dešifrování) výměnou klíče samotným prostřednictvím veřejného klíče / soukromého klíče asymetrickým způsobem a stále výměnou velkoobjemových dat pomocí symetrického režimu.

Závěr

Asymetrické šifrování poskytuje zabezpečenou platformu pro výměnu citlivých informací a pomůže při urychlení růstu elektronického obchodování a přidání nového rozměru do digitálních iniciativ.

Doporučené články

Toto je průvodce Asymetrickým šifrováním. Zde diskutujeme, co je asymetrické šifrování, jak to funguje, aplikace a výhody asymetrického šifrování. Další informace naleznete také v následujících článcích -

  1. Různé typy šifrovacího algoritmu
  2. Kryptografie vs. šifrování Top 6 Rozdíly
  3. Přehled kryptografických technik
  4. Proces šifrování
  5. Druhy šifry

Kategorie: