Τι είναι μια διαδικασία κρυπτογράφησης: Ορισμός, τύποι και χρήσεις

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Ζούμε σε έναν αιώνα όπου πολλές από τις επιχειρήσεις και τις διαδικασίες επικοινωνίας μας ψηφιοποιούνται. Σήμερα, με την πρόοδο της τεχνολογίας μπορούμε εύκολα να μοιραστούμε πληροφορίες σε πολύ υψηλότερες τιμές σε απομακρυσμένα μέρη. Εκτός από αυτό, σήμερα υπάρχουν πολλοί αριθμοί επιχειρήσεων που εκτελούν διαδικτυακά. Με την ανάπτυξη του ΙΩΤ βασίζονται σε προϊόντα, μοιράζεται και χρησιμοποιείται μεγάλη ποσότητα πληροφοριών. Καθώς στηριζόμαστε περισσότερο στις διαδικτυακές υπηρεσίες για τραπεζικές συναλλαγές, κρατήσεις εισιτηρίων, παραγγελία φαγητού κ.λπ.… υπάρχει επίσης συνεχής κίνδυνος παραβίασης της ασφάλειας. Ένα από τα μέτρα που εφαρμόζονται για να κάνουν τις πληροφορίες μας ασφαλείς είναι η διαδικασία κρυπτογράφησης.

Τι είναι η διαδικασία κρυπτογράφησης;

Στην αρχαιότητα, οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν κάποιες μυστικές μεθόδους για να αποκρύψουν σημαντικές πληροφορίες όταν τις μεταφέρουν από το ένα μέρος στο άλλο. Εδώ, συνήθιζαν να μετατρέπουν τις πληροφορίες σε έναν μυστικό κωδικό που θα αποκρύψει την πραγματική έννοια των πληροφοριών. Μόνο ο αποστολέας και ο παραλήπτης θα γνώριζαν τη μέθοδο για την ανάλυση της μεθόδου που χρησιμοποιήθηκε. Αυτή η μέθοδος θα διατηρούσε την ασφάλεια των πληροφοριών αν και κλαπεί καθ 'οδόν. Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται σήμερα στο κρυπτογράφηση




Η κρυπτογράφηση είναι μια μορφή κρυπτογραφίας όπου τα μηνύματα ή οι πληροφορίες κωδικοποιούνται με τέτοιο τρόπο ώστε μόνο το εξουσιοδοτημένο προσωπικό να έχει πρόσβαση σε αυτήν. Η λέξη «Κρυπτογράφηση» προέρχεται από την ελληνική λέξη «Κρυπτός», που σημαίνει κρυφό ή μυστικό. Εδώ, το περιεχόμενο των μηνυμάτων θα αναδιατάσσεται ή θα αντικατασταθεί με άλλους αριθμούς, αλφάβητα, εικόνες κ.λπ. για να κρύψει το πραγματικό μήνυμα. Η πρακτική της κρυπτογράφησης χρονολογείται από τις αρχές του 1900 π.Χ. Μέχρι τη δεκαετία του 1970, η κρυπτογράφηση χρησιμοποιήθηκε μόνο από κυβερνήσεις και μεγάλες επιχειρήσεις, ενώ μοιράζονταν σημαντικές πληροφορίες. Αλλά με την πάροδο του χρόνου, εφαρμόζονται νέες μέθοδοι και αλγόριθμοι με μεγαλύτερη πολυπλοκότητα.

Η διαδικασία της διαδικασίας κρυπτογράφησης

Τα δεδομένα, η μηχανή κρυπτογράφησης και η διαχείριση κλειδιών είναι τα τρία κύρια συστατικά της διαδικασίας κρυπτογράφησης. Τα δεδομένα που θα ασφαλιστούν κρυπτογραφούνται χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο κρυπτογράφησης. Ο αποστολέας αποφασίζει για τον τύπο του αλγορίθμου που θα χρησιμοποιηθεί και τη μεταβλητή που θα χρησιμοποιηθεί ως κλειδί. Στη συνέχεια, αυτά τα κρυπτογραφημένα δεδομένα μπορούν να αποκρυπτογραφηθούν μόνο χρησιμοποιώντας ένα κατάλληλο κλειδί που μοιράζεται ο αποστολέας.



Διαδικασία κρυπτογράφησης

Διαδικασία κρυπτογράφησης

Οι αλγόριθμοι κρυπτογράφησης είναι δύο τύπων - συμμετρικοί και ασύμμετροι. Οι συμμετρικοί Cypers είναι ευρέως γνωστοί ως κρυπτογράφηση μυστικού κλειδιού. Αυτός ο αλγόριθμος χρησιμοποιεί ένα μόνο κλειδί. Εδώ, το κλειδί κοινοποιείται από τον αποστολέα στους εξουσιοδοτημένους παραλήπτες. Το Advanced Encryption Standard είναι ο ευρέως χρησιμοποιούμενος συμμετρικός αλγόριθμος.

Ο ασύμμετρος αλγόριθμος κρυπτογράφησης είναι επίσης γνωστός ως κρυπτογράφηση ιδιωτικού κλειδιού. Αυτός ο αλγόριθμος χρησιμοποιεί δύο διαφορετικά κλειδιά - ένα ιδιωτικό κλειδί, ένα δημόσιο κλειδί. Αυτά τα κλειδιά συνδέονται λογικά. Εδώ, χρησιμοποιούνται πρωταρχικοί αριθμοί για τη δημιουργία του κλειδιού. Αυτό καθιστά την αντίστροφη μηχανική κρυπτογράφησης πιο δύσκολη. Rivest - Shamir - Το Adleman είναι ο δημοφιλής αλγόριθμος ασύμμετρης κρυπτογράφησης.


Τύποι διαδικασίας κρυπτογράφησης

Κατά τον υπολογισμό, τα δεδομένα ή οι πληροφορίες που είναι κρυπτογραφημένες είναι γνωστές ως 'Ciphertext'. Για να διαβάσετε ένα κρυπτογραφημένο μήνυμα, ο αναγνώστης πρέπει να το αποκρυπτογραφήσει. Τα μη κρυπτογραφημένα δεδομένα είναι γνωστά ως 'Απλό κείμενο'. Για την κρυπτογράφηση ή την αποκρυπτογράφηση ενός μηνύματος χρησιμοποιούνται συγκεκριμένοι τύποι. Αυτοί οι τύποι είναι γνωστοί ως Αλγόριθμος κρυπτογράφησης, που ονομάζεται επίσης 'Ciphers'. Αυτοί είναι διαφορετικοί τύποι Ciphers που χρησιμοποιούνται με βάση την εφαρμογή. Αυτοί οι αλγόριθμοι περιέχουν μια μεταβλητή που ονομάζεται «Key». Η μεταβλητή «Key» παίζει σημαντικό ρόλο στην κρυπτογράφηση και την αποκρυπτογράφηση των μηνυμάτων. Εάν ένας εισβολέας προσπαθεί να αποκρυπτογραφήσει ένα μήνυμα, πρέπει να μαντέψει τον αλγόριθμο που χρησιμοποιήθηκε για την κρυπτογράφηση του μηνύματος καθώς και τη μεταβλητή «κλειδί».

Ανάλογα με τη λειτουργικότητά τους και την πολυπλοκότητα υπολογισμού, υπάρχουν διάφοροι τύποι μεθόδων κρυπτογράφησης που διατίθενται σήμερα. Υπάρχουν επιλεγμένα ανάλογα με την εφαρμογή τους. Μερικοί δημοφιλείς τύποι κρυπτογράφησης είναι -

Φέρτε τη δική σας κρυπτογράφηση (BYOE)

Αυτό είναι επίσης γνωστό ως 'Φέρτε το δικό σας κλειδί'. Αυτό είναι ένα μοντέλο ασφάλειας υπολογιστικού νέφους. Εδώ επιτρέπει στους πελάτες της υπηρεσίας cloud να χρησιμοποιούν και να διαχειρίζονται το δικό τους λογισμικό κρυπτογράφησης και τα κλειδιά κρυπτογράφησης.

Κρυπτογράφηση Cloud Storage

Αυτό το μοντέλο παρέχεται από παρόχους υπηρεσιών cloud. Εδώ, τα δεδομένα κρυπτογραφούνται πρώτα χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο κρυπτογράφησης πριν από την αποθήκευσή τους στο cloud storage. Ο πελάτης πρέπει να γνωρίζει τις πολιτικές και τον αλγόριθμο κρυπτογράφησης που χρησιμοποιείται σε αυτόν τον τύπο μοντέλου και να επιλέγει ανάλογα με το επίπεδο ευαισθησίας των αποθηκευμένων δεδομένων.

Κρυπτογράφηση επιπέδου στήλης

Αυτό είναι ένα μοντέλο κρυπτογράφησης βάσης δεδομένων. Εδώ τα δεδομένα που υπάρχουν σε κάθε κελί μιας συγκεκριμένης στήλης έχουν τον ίδιο κωδικό πρόσβασης για πρόσβαση σε δεδομένα, ανάγνωση και γραφή.

Αμφισβητήσιμη κρυπτογράφηση

Σε αυτήν την κρυπτογράφηση ανάλογα με τον τύπο του κλειδιού κρυπτογράφησης που χρησιμοποιείται, τα δεδομένα μπορούν να αποκρυπτογραφηθούν με περισσότερους από έναν τρόπους. Αυτή η κρυπτογράφηση είναι χρήσιμη όταν ο αποστολέας προβλέπει την παρακολούθηση της επικοινωνίας.

Κρυπτογράφηση ως υπηρεσία

Αυτό είναι ένα μοντέλο βάσει συνδρομών. Είναι εξαιρετικά χρήσιμο για πελάτες υπηρεσιών cloud. Για τους πελάτες που δεν διαθέτουν τους απαραίτητους πόρους για να διαχειριστούν οι ίδιοι την κρυπτογράφηση. Αυτό το μοντέλο βοηθά τους πελάτες παρέχοντας προστασία δεδομένων σε πολλά περιβάλλοντα ενοικιαστών.

Κρυπτογράφηση από άκρο σε άκρο

Αυτό το μοντέλο εγγυάται την πλήρη προστασία των δεδομένων που αποστέλλονται μέσω ενός καναλιού επικοινωνίας μεταξύ δύο μερών. Εδώ, τα δεδομένα που αποστέλλονται πρώτα κρυπτογραφούνται από το λογισμικό πελάτη και στη συνέχεια αποστέλλονται στον πελάτη Ιστού. Τα ληφθέντα δεδομένα μπορούν να αποκρυπτογραφηθούν μόνο από τον παραλήπτη. Αυτό το μοντέλο υιοθετείται από εφαρμογές κοινωνικής ανταλλαγής μηνυμάτων όπως Facebook, WhatsApp, κ.λπ…

Κρυπτογράφηση επιπέδου πεδίου

Αυτό το μοντέλο εκτελεί την κρυπτογράφηση δεδομένων σε συγκεκριμένα πεδία σε μια ιστοσελίδα. Μερικά από τα παραδείγματα τέτοιων πεδίων είναι αριθμοί πιστωτικών καρτών, αριθμοί κοινωνικής ασφάλισης, αριθμοί τραπεζικών λογαριασμών κ.λπ. Μετά την επιλογή του πεδίου, τα δεδομένα σε αυτό το πεδίο κρυπτογραφούνται αυτόματα.

FDE

Πρόκειται για κρυπτογράφηση σε επίπεδο υλικού. Μετατρέπει αυτόματα τα δεδομένα σε μονάδα δίσκου υλικού σε μορφή που μπορεί να γίνει κατανοητή μόνο από το άτομο που έχει το κατάλληλο κλειδί κρυπτογράφησης. Παρόλο που ο σκληρός δίσκος αφαιρείται και τοποθετείται σε άλλο μηχάνημα, χωρίς το κατάλληλο κλειδί κρυπτογράφησης, δεν είναι δυνατή η αποκρυπτογράφηση των δεδομένων. Αυτό το μοντέλο μπορεί να εγκατασταθεί στη συσκευή υπολογιστών είτε κατά τη διαδικασία κατασκευής είτε με την εγκατάσταση ειδικών προγραμμάτων οδήγησης λογισμικού.

Διαδικασία Ομομορφικής Κρυπτογράφησης

Αυτή η διαδικασία κρυπτογράφησης μετατρέπει τα δεδομένα σε κείμενο κρυπτογράφησης με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτρέπει στους χρήστες να εργάζονται στα κρυπτογραφημένα δεδομένα χωρίς να διακυβεύεται η κρυπτογράφηση. Είναι δυνατή η εκτέλεση μαθηματικών λειτουργιών στα δεδομένα κρυπτογραφημένα χρησιμοποιώντας αυτό το μοντέλο.

HTTPS

Αυτή η κρυπτογράφηση χρησιμοποιείται από διακομιστές ιστού. Εδώ, το HTTP εκτελείται μέσω του πρωτοκόλλου TLS για την κρυπτογράφηση των ιστότοπων. Απαιτείται πιστοποιητικό δημόσιου κλειδιού από τον διακομιστή ιστού που κρυπτογραφεί τα δεδομένα.

Διαδικασία κρυπτογράφησης επιπέδου συνδέσμου

Εδώ, τα δεδομένα κρυπτογραφούνται όταν φεύγει από τον κεντρικό υπολογιστή. Αποκρυπτογραφείται στον επόμενο σύνδεσμο - ο οποίος μπορεί να είναι είτε ένας κεντρικός υπολογιστής είτε ένα σημείο αναμετάδοσης. Στη συνέχεια, τα δεδομένα ξανά κρυπτογραφούνται πριν σταλούν στον επόμενο σύνδεσμο. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται έως ότου τα δεδομένα φτάσουν στον παραλήπτη. Κάθε σύνδεσμος στη διαδρομή μπορεί να έχει διαφορετικά κλειδιά ή ακόμα και διαφορετικούς αλγόριθμους κρυπτογράφησης.

Διαδικασία κρυπτογράφησης επιπέδου δικτύου

Αυτό το μοντέλο εφαρμόζει υπηρεσίες κρυπτογράφησης στο επίπεδο μεταφοράς δικτύου. Αυτή η μέθοδος κρυπτογράφησης εφαρμόζεται μέσω της ασφάλειας πρωτοκόλλου Διαδικτύου. Δημιουργείται ένα πλαίσιο για ιδιωτική επικοινωνία μέσω του δικτύου IP.

Περιορισμοί διαδικασίας κρυπτογράφησης, επιθέσεις και μετρητές

Η κρυπτογράφηση αποδεικνύεται πολύ χρήσιμη για την ασφάλεια των πληροφοριών. Αυτή η μέθοδος προστασίας δεδομένων παρέχει εμπιστευτικότητα, έλεγχο ταυτότητας, ακεραιότητα και μη απόρριψη δεδομένων.

Πολλοί από τους αξιωματούχους της κυβέρνησης και της επιβολής του νόμου σε όλο τον κόσμο επιμένουν στις πίσω πόρτες κρυπτογράφησης. Καθώς οι εγκληματίες και οι τρομοκράτες επικοινωνούν όλο και περισσότερο μέσω κρυπτογραφημένων μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, αποτελεί πρόκληση για την κυβέρνηση να αποκρυπτογραφήσει τις πληροφορίες.

Αν και η διαδικασία κρυπτογράφησης είναι μια σημαντική μέθοδος, από μόνη της δεν παρέχει ασφάλεια δεδομένων ευαίσθητων πληροφοριών καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής της. Σε κάποια μέθοδο κρυπτογράφησης, είναι δυνατόν να αποκαλυφθούν ακατάλληλα τα δεδομένα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επεξεργασίας. Η ομομορφική κρυπτογράφηση παρέχει μια λύση για αυτήν την πρόκληση, αλλά αυξάνει το υπολογιστικό κόστος και το κόστος επικοινωνίας.

Τα κρυπτογραφημένα δεδομένα σε κατάσταση ηρεμίας αντιμετωπίζουν συνήθως απειλές. Μερικές από τις πρόσφατες απειλές σε αυτά τα δεδομένα είναι κρυπτογραφικές επιθέσεις, κλεμμένες επιθέσεις κρυπτογραφίας, επίθεση σε κλειδιά κρυπτογράφησης, επιθέσεις εσωτερικού, καταστροφή δεδομένων και επιθέσεις ακεραιότητας, επιθέσεις καταστροφής δεδομένων, επιθέσεις λύτρων κ.λπ.… Κατακερματισμός δεδομένων και ενεργές τεχνολογίες προστασίας δεδομένων άμυνας χρησιμοποιούνται ως αντίμετρα για ορισμένες από αυτές τις επιθέσεις.

Διαπιστώθηκε στην έκθεση του 2019 ότι οι αυξανόμενες απειλές για την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο περιελάμβαναν τα κρυπτογραφημένα δεδομένα που υπάρχουν σε συσκευές IoT και κινητά τηλέφωνα.

Χρήσεις της διαδικασίας κρυπτογράφησης

Ορισμένες από τις χρήσεις της κρυπτογράφησης έχουν ως εξής-

  • Μετά τη διαδικασία κρυπτογράφησης του παγκόσμιου πολέμου χρησιμοποιείται ιδιαίτερα από στρατιωτικούς και κυβερνητικούς οργανισμούς για την προστασία ευαίσθητων και εμπιστευτικών δεδομένων.
  • Σύμφωνα με την έρευνα, το 71% των πολιτικών εταιρειών χρησιμοποιούν κρυπτογράφηση σε ορισμένα από τα δεδομένα τους υπό διαμετακόμιση, το 53% τη χρησιμοποιεί στα δεδομένα στην αποθήκευση.
  • Η διαδικασία κρυπτογράφησης συνιστάται ιδιαίτερα για δεδομένα που μεταφέρονται μέσω a δίκτυο , κινητά τηλέφωνα, ασύρματος ενδοεπικοινωνία, Bluetooth , ΑΤΜ , και τα λοιπά…

Συχνές ερωτήσεις

1). Τι συμβαίνει όταν κρυπτογραφείτε το τηλέφωνό σας;

Όταν κρυπτογραφούμε ένα τηλέφωνο Android, όλα τα δεδομένα που υπάρχουν στη συσκευή κλειδώνουν πίσω από τα κλειδιά ασφαλείας με τη μορφή κωδικού PIN, δακτυλικών αποτυπωμάτων, μοτίβου ή κωδικού πρόσβασης που είναι γνωστά μόνο στον κάτοχό του. Χωρίς αυτό το κλειδί, κανείς δεν μπορεί να ξεκλειδώσει τα δεδομένα.

2). Μπορεί να κρυπτογραφηθεί ένα κρυπτογραφημένο τηλέφωνο;

Οι εφαρμογές που είναι εγκατεστημένες στο τηλέφωνο έχουν πρόσβαση σε όλες τις διαθέσιμες πληροφορίες στο τηλέφωνο. Μια εφαρμογή κατασκοπείας keylogger μπορεί να παρακάμψει την προστασία που παρέχεται με κρυπτογράφηση. Αντί να διαβάζει τα κρυπτογραφημένα δεδομένα, θα παρακολουθεί τι πληκτρολογείτε πριν τα δεδομένα κρυπτογραφηθούν.

3). Μπορώ να αποκρυπτογραφήσω μηνύματα Whatsapp;

Είναι δυνατή η αποκρυπτογράφηση των εφεδρικών αρχείων που βρίσκονται με τη μορφή crypt8, crypt7, κλπ.

4). Πού βρίσκεται το κλειδί κρυπτογράφησης WhatsApp;

Το κλειδί κρυπτογράφησης WhatsApp αποθηκεύεται σε ένα αρχείο με το όνομα «κλειδί» στην τοποθεσία δεδομένων χρήστη / data / com.whatsapp / files.

5). Μπορεί η αστυνομία να έχει πρόσβαση στα κρυπτογραφημένα δεδομένα στο τηλέφωνο;

Όταν κρυπτογραφούμε δεδομένα θα ορίσουμε έναν κωδικό πρόσβασης που είναι γνωστός μόνο στον κάτοχο. Εκτός αν ο κάτοχος κοινοποιήσει τον κωδικό πρόσβασης, καμία αρχή επιβολής του νόμου δεν θα έχει πρόσβαση στις κρυπτογραφημένες πληροφορίες.

Σήμερα με τη χρήση συσκευών όπως το IoT και την αύξηση των εμπορευμάτων στο διαδίκτυο, πολλά ευαίσθητα δεδομένα ανεβάζονται και χρησιμοποιούνται από εταιρείες. Είναι σημαντικό να προστατεύσετε τα δεδομένα από μη εξουσιοδοτημένα τρίτα μέρη. Πολλά νέα διαδικασίες κρυπτογράφησης εισάγονται με καλύτερες δυνατότητες προστασίας και ασφάλειας. Μερικοί από τους πιο δημοφιλείς αλγόριθμους κρυπτογράφησης είναι οι AES, DES, κρυπτογράφηση ελλειπτικής καμπύλης, RSA, κατανομή κβαντικών κλειδιών κ.λπ.