Kriptografi'nin Tarihi

Kriptografi, içeriğinin güvenli ve gizli kalması için bilgilerin gizlenmesine yönelik bir yöntemdir. Bilgiyi açığa çıkarmak için, okuyucunun bilgilerin nasıl değiştirildiğini veya şifrelenmiş olduğunu bilmesi gerekir . Şifrelenmiş mesaj, eğer uygun şekilde yapılırsa, sadece gönderen ve alıcı tarafından okunabilir.

Kriptografi yeni olmaktan çok uzaktır ve binlerce yıldır etraftadır. Tarihsel olarak, kriptografi, yalnızca seçilmiş bir göz seti için kullanılan önemli mesajları göndermek için kullanılmıştır. İlk kriptografik mesajlar eski Mısırlı sitelerinde bulundu, ancak kriptografi için kullanılan ilk kanıtlar stratejik olarak Roma dönemine kadar uzanıyor.

Tarihçilere göre, Julius Caesar, şifrelerini kullanarak en yüksek rütbeli generallere gizli mesajlar göndermek için Caesar Cipher'i geliştirdi . İstenmeyen gözlerdeki hassas bilgileri barındıran bu yöntem modern çağa kadar kullanılmıştır.

II. Dünya Savaşı sırasında Almanlar, Enigma Makinesi adı verilen ve şifrelere önemli bilgiler göndermek için bir şifreleme makinesi kullanmışlardır. Çoğu kriptografide olduğu gibi, bunun bir kısmı, Alan Turing'in (matematiksel deha ve Turing Testinin isminin) keşfettiği bir yol vardı , şimdi bazıları tarafından İkinci Dünya Savaşı'ndaki en belirleyici dönüm noktalarından biri olarak görülüyordu.

Kriptografinin Temelleri

Yukarıda bahsedilen Sezar Cipher veya vardiya şifresi, bir mesajı şifrelemek ve kriptografiyi anlamak için en basit yollardan biridir. Ayrıca bir mesajın orjinal harflerini alfabede yukarı veya aşağı kaydırarak başka harflerle değiştirdiği için vardiya şifresi de denir.

Örneğin, mesajı +3 ile şifrelersek, A D olur ve K N olur. Tersine, -2 kuralı ile D B olur ve Z X olur.

Bu en basit şifreleme yöntemlerinden biri olsa da, arkasındaki mantık temel olarak her yöntem için aynıdır. Herkese gizli olan bir mesaj var, ancak ilgili taraflar ve bu mesajı bilenler hariç herkes için okunamaz hale getirecek bir süreç var. Bu işlem şifreleme ve iki öğeye sahiptir:

Cipher - Bu bilgiyi kodlamak için kullandığınız kural kümesidir. Örneğin, alfabeyi Caesar Cipher'de olduğu gibi bir X harfinin değiştirilmesi. Şifrenin mutlaka bir sır olması gerekmiyor, çünkü sadece anahtarlığa erişiminiz varsa onu okuyabileceksiniz.

Anahtar - Bu, şifrenin kural kümesinin nasıl düzenleneceğini anlatır. Sezar Şifresi için bu, şifrenin alfabetik olarak +3 veya -2 gibi kalacağı harflerin sayısıdır. Anahtar, bir mesajın şifresini çözmek için kullanılan araçtır.

Bu yüzden birçok kişi aynı şifrelere erişebilir, ancak anahtar olmadan hala çatlatamazlar.

Gizli bir mesajın aktarımı süreci şöyle devam eder:

Parti A, B partisine bir mesaj yollamak istiyor, fakat kimsenin okumasını istemiyor.Parti A, mesajı şifrelemek için bir metni kullanır ve metni bir şifre metnine dönüştürür.Parti B şifre metnini alır.Parti B, şifre metninin şifresini çözmek için aynı anahtarı kullanır ve şimdi mesajı okuyabilir.Kriptografide Gelişmeler

Şifrelenmiş mesajlar içeriklerini korumak için şifrelenir, bu da her zaman bu bilgiyi elde etmekle ilgilenen tarafların olacağı anlamına gelir. Ancak, insanlar çeşitli kodları kırmaya çalıştılar ve başarılı olduklarından, kriptografi uyum sağlamaya zorlandı. Alfabedeki harfleri değiştirmenin ötesine geçti ve çözülmesi gittikçe zorlaşan son derece karmaşık bulmacalara dönüştü. Alfabedeki birkaç harfi değiştirmek yerine, harfler artık yüzlerce veya binlerce ara aşamaya dayanan sayılar, diğer harfler ve semboller olarak değiştirilir.

Bilgisayar dönemi, şifrelerin zorluğunda üstel bir artışa yol açtı. Bunun nedeni, bilgisayarların beraberinde getirdikleri hesaplama gücünde ciddi bir artış yaratmasıdır. İnsan beyni hala etraftaki en karmaşık bilgisayardır, ancak hesaplama yapmak söz konusu olduğunda bilgisayarlar çok daha hızlıdır ve daha büyük hesaplamalar yapabilirler.

Dijital çağın kriptografisi elektrik mühendisliği, bilgisayar bilimi ve matematiği içerir. Bu teknolojilerin bir araya getirilmesiyle oluşan karmaşık algoritmalar kullanılarak mesajlar genellikle şifrelenir ve şifrelenir. Ancak, şifreleme ne kadar güçlü olursa olsun, her zaman onu çatlamak için çalışan insanlar olacaktır.

Kodu Kırmak

Anahtarsız bile olsa Sezar Şifresinin çatlamak için çok zor olmadığını görebiliyorsunuz. Her harf sadece 25 farklı değer alabilir ve değerlerin çoğu için mesaj anlamlı olmaz. Deneme ve hata yoluyla, mesajı çok fazla çaba harcamadan çözebilirsiniz.

Tüm olasılıkları deneyerek bir şifrelemeyi kırmak kaba kuvvet olarak bilinir . Bir çözüm uygun olana kadar tüm olasılıkları denemek anlamına gelir. Bilgisayar gücünde bir artışla, bu sadece şifreleme karmaşıklığını artırarak ele alınabilecek daha gerçekçi bir tehdit haline gelir. Bir şifre için mümkün olan daha fazla anahtar vardır, mesaja doğru "kaba kuvvet" için daha zor olur.

Mevcut gelişmiş şifreler trilyonlarca olası tuşa izin vermekte ve kaba kuvvetleri daha az tehdit oluşturmaktadır. Bununla birlikte, süper bilgisayarların ve özellikle kuantum bilgisayarların , çoğu zaman, eşsiz hesaplama gücüne sahip olmaları nedeniyle, çoğu şifrelemeyi kaba kuvvetle çatlatabilecekleri iddia edilmiştir .

Söylendiği gibi, mesajların deşifre edilmesi gittikçe zorlaşıyor, ama imkansız değil. Bunun nedeni, bir şifrenin doğal olarak bir dizi kurala bağlı olmasıdır. Kurallar analiz edilebilir ve bir mesajın şifresini çözmek için daha ince bir yol sağlar: frekans analizi .

Şifrelerin karmaşıklığındaki muazzam artışla, bu sadece bugünlerde bilgisayarlarla yapılabilir, ancak yine de yapılabilir. Bu teknik, yinelenen olayları analiz eder ve bu yöntemle anahtarı bulmaya çalışır.

Bunu açıklamak için Sezar Cipher örneğini tekrar kullanalım. E harfinin alfabedeki diğer harflerden çok daha sık kullanıldığını biliyoruz. Bu bilgiyi Sezar'ın şifreli bir mesajına uyguladığımızda, en çok ortaya çıkan mektubu arayacağız. H harfinin diğerlerinden daha sık kullanıldığını ve mesaja bir -3 kayması uygulayarak bu varsayımı test ettiğini görüyoruz. Bir mesaj ne kadar uzun olursa, daha kolay frekans analizi olur.

Kriptografi ve Kripto para birimleri

Çoğu kripto para birimleri gizli mesajlar göndermekten tamamen farklı amaçlar sağlar, ancak şifreleme hala önemli bir rol oynar. Geleneksel kriptografi prensiplerinin ve bunun için kullanılan araçların aslında daha önce düşündüğümüzden daha fazla işlevi olduğu ortaya çıktı.

Yeni keşfedilen en önemli fonksiyonlar, karma ve dijital imzalardır .

Çırpı

Karma, büyük miktarda veriyi taklit etmesi zor olan kısa sayılara dönüştürmek için kullanılan bir şifreleme yöntemidir. Blockchain teknolojisinin önemli bir bileşenidir ve temel olarak blok zincirinden akan verilerin korunması ve bütünlüğü ile ilgilidir.

Bu yöntem esas olarak dört süreç için kullanılır:

cüzdanların hesap bakiyelerini doğrulamak ve doğrulamakM-cüzdan adreslerini kodlamak içinCüzdanlar arasındaki işlemleri kodlamak içinBir bloğu çözmek için çözülmesi gereken matematiksel bulmacaları oluşturarak (minimize edilmiş kripto paralar için) blokların madenciliğini yapmakDijital imzalar

Kendi imzanıza benzer bir dijital imza , kim olduğunu söylediğinizi doğrulamak için kullanılır. Kripto para birimleri söz konusu olduğunda, dijital imzalar belirli bir cüzdanla eşleştirilen matematiksel işlevlerdir .

Böylece, belirli bir cüzdanın aslında iddia ettiği cüzdan olduğu kanıtı olarak işlev görürler - esas olarak, bir cüzdanın dijital bir kimliğidir. Dijital bir imzayı bir işleme iliştirerek, kimsenin bu işlemin geldiğini iddia ettiği m-cüzdandan geldiğini ve cüzdanın başka bir cüzdan tarafından taklit edilemeyeceğine kimse itiraz edemez.