Что такое криптография с открытым ключом? Все, что нужно знать в деталях.

Данные необходимы всем, кто подключается через Интернет. Любая информация, размещаемая в Интернете или через Интернет, подвергается риску раскрытия. Конгломераты и частные лица используют определенные меры для защиты своих данных и обеспечения их безопасности при передаче через Интернет. Такие методы, как TCP/IP, шифрование данных, хэширование и криптография, ежедневно используются для защиты квинтиллионов данных, передаваемых через Интернет.

Криптография защищает данные, передаваемые через Интернет, путем изменения формата данных, чтобы неавторизованный пользователь не мог получить к ним доступ. Симметричная и асимметричная криптография — это два типа криптографических методов. Симметричная криптография — это криптография, в которой для шифрования и дешифрования передаваемых данных используется только один секретный ключ. Асимметричная криптография — это когда есть пара ключей, один из которых используется для шифрования данных, а другой — для их расшифровки. Пара содержит открытый и закрытый ключи.

Изучайте онлайн-курсы по разработке программного обеспечения в лучших университетах мира. Участвуйте в программах Executive PG, Advanced Certificate Programs или Master Programs, чтобы ускорить свою карьеру.

Изучите наши популярные курсы по программной инженерии

Эта статья состоит из основ открытого ключа в криптографии .

Определение криптографии в безопасности данных

Криптография — это изучение методов, используемых для передачи данных через Интернет путем шифрования и дешифрования, чтобы защитить их от неавторизованных пользователей. Криптография в основном использует алгоритмы для выполнения шифрования и дешифрования, такие как стандарт тройного шифрования данных (он же 3DES — симметричная криптография) или алгоритм цифровой подписи (он же DSA — асимметричная криптография).

Корни криптографии уходят во времена римского полководца Юлия Цезаря. Шифр Цезаря — один из самых простых методов в криптографии. После выполнения над открытым текстом (представляющим незащищенные данные) фаза процесса шифрования сдвигает символ на «n», делая его зашифрованным текстом (представляющим зашифрованные данные), который снова может быть преобразован в открытый текст путем фазового сдвига зашифрованного текста на «n». ' в процессе расшифровки.

Вот пример шифра Цезаря:

Пусть «P» представляет собой открытый текст, а «C» представляет собой зашифрованный текст.

Р = ПРИВЕТ ВСЕМ

C = KL HYHUBRQH

Открытый текст: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU VWXYZ

Зашифрованный текст : DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWX YZABC

С = (Р + 3) по модулю 26

Р = (С – 3) по модулю 26

Что означает «ключ» в криптографии?

Подобно физическому ключу, который используется в реальном мире для запирания двери, ключ в криптографии представляет собой набор символов, который используется для блокировки (шифрования) данных, передаваемых через Интернет. Этот же ключ можно использовать для разблокировки (расшифровки) данных. Обратите внимание, что один и тот же ключ используется для расшифровки только в случае алгоритмов симметричной криптографии. В алгоритме асимметричной криптографии для процесса шифрования/дешифрования используется пара ключей — открытый ключ и закрытый ключ. Оба эти ключа связаны друг с другом математически.

Как работает криптография с открытым ключом?

Чтобы защитить данные от нежелательного доступа или использования, криптография с открытым ключом использует пару ключей для их шифрования и декодирования. Центры сертификации предоставляют пользователям пары открытых и закрытых ключей по сети. Другие пользователи могут шифровать данные, получая открытый ключ предполагаемого получателя из общедоступного каталога. Этот метод шифрования с открытым ключом используется перед передачей сообщения предполагаемому получателю. Когда сообщение доставлено, получатель расшифровывает его с помощью закрытого ключа, которого нет ни у кого другого.

Преимущества криптографии с открытым ключом по сравнению с симметричной криптографией

Криптография с открытым ключом по-прежнему остается одним из самых безопасных способов передачи данных через Интернет. Ниже приведены преимущества криптографии с открытым ключом по сравнению с симметричной криптографией:

• Основным преимуществом шифрования с открытым ключом является повышенная безопасность: закрытые ключи никогда никому не передаются и не раскрываются.
• Он может генерировать цифровые подписи, которые невозможно отозвать, чтобы ни одна сторона не могла опровергнуть полученную ими информацию. Это известно как неотказуемость, которая не позволяет стороне изменять передаваемые им данные.

Наиболее часто используемый алгоритм в криптографии с открытым ключом

Наиболее широко используемым алгоритмом криптографии с открытым ключом является RSA, названный в честь его изобретателей Рона Ривеста, Ади Шамира и Леонарда Адлемана. Хотя с повышенной безопасностью, обеспечиваемой дополнительными битами в RSA-4096, он относительно медленнее, чем RSA-2048, поэтому компании выбирают последний.

Давайте сгенерируем свои собственные пары ключей с помощью нашей оболочки командной строки с OpenSSL.

Коды командной строки:

$openssl genrsa -out private.pem 2048

// Это сгенерирует пару ключей и будет парой 2048-битных ключей RSA

$ openssl rsa -in private.pem -pubout -out public.pem

// Для заданного закрытого ключа приведенный выше код преобразует открытый ключ в 'public.pem'

// Эта пара закрытого и открытого ключей теперь может использоваться для шифрования файла с помощью алгоритма RSA-2048.

Прочтите наши популярные статьи, связанные с разработкой программного обеспечения

Вывод

Классический подход к шифрованию основан на криптографии с одним секретным ключом (симметричная криптография). Однако, поскольку один секретный ключ шифрует и расшифровывает данные, он оставляет передаваемые сообщения открытыми для прослушивания третьей стороной. Для устранения ограничений классического метода была создана система криптографии с открытым ключом . В криптографии с открытым ключом отправитель шифрует сообщение с помощью шифрования с открытым ключом , а получатель расшифровывает его, используя закрытый ключ, который известен только получателю. Открытый ключ в криптографии позволяет обмениваться информацией без доступа к ней третьих лиц.

Станьте профессионалом в области кибербезопасности, зарегистрировавшись в программе кибербезопасности upGrad.

Вы ищете оптимальную программу для ускорения обучения в области кибербезопасности? upGrad предлагает вам свою расширенную программу сертификации в области кибербезопасности в сотрудничестве с Индийским институтом информационных технологий в Бангалоре .

Этот курс включает в себя:

• Более 250 часов обучения по кибербезопасности в области сетевой безопасности, безопасности приложений, криптографии и секретности данных.
• Сертификат продвинутой программы от IIIT Bangalore и upGrad
• Конструктор профилей на базе ИИ
• Индивидуальное наставничество для вашей карьеры
• Коучинг один на один
• Статус выпускника IIIT Bangalore
• Портал эксклюзивных вакансий
• Помощь в подготовке к собеседованию