Whitfield en Hellman schreven in 1976 'New Directions in Cryptography', dat voortkwam uit de meest opmerkelijke vooruitgang in de hele geschiedenis van de cryptografische wereld! Dat hoofdartikel presenteerde een baanbrekend nieuw concept in gemeenschapscryptografie genaamd Diffie-Hellman sleuteloverdracht, dat een basisaspect van de hedendaagse cryptografie lijkt te zijn geworden.
We gaan ons echter concentreren op het begrijpen van de twee soorten coderings- of coderingsprocessen, namelijk; conventionele sleutelversleuteling en openbare-sleutelversleuteling met behulp van wijzers en tabellen om u te helpen ze volledig te begrijpen.
Conventionele versus openbare sleutelcodering
Het verschil tussen conventionele codering en codering met openbare sleutels is dat de conventionele coderingsmethode slechts één decoderingssleutel vereist voor het succesvol decoderen van het bericht, maar openbare codering vereist twee verschillende sleutels, een voor codering en een andere voor decodering. De aard van sleutels voor het versleutelen van openbare sleutels is asymmetrisch omdat het discreet is en een juiste volgorde nodig heeft om te decoderen.
Bij conventionele sleutelcodering wordt gedacht dat het afleiden van de gecodeerde tekst alleen zonder sleutel letterlijk onmogelijk is omdat het wiskundig zal falen en dus een verkeerde uitvoer oplevert. Als gevolg hiervan is het van vitaal belang om de sleutel verborgen te houden.
Deze coderingsmethoden worden in werkelijkheid gebruikt omdat ze efficiënt zijn in het coderen en decoderen van gegevens, hoewel ze gebreken hebben. Het totale aantal beschikbare sleutels om uit te kiezen is een onderdeel van deze problemen. Aanvallen met brute kracht zijn minder waarschijnlijk met grotere hoofdaspecten.
Encryptie met openbare sleutels daarentegen wordt gedaan met behulp van een openbare sleutel, terwijl decodering wordt gedaan met een privésleutel. De zender en ontvanger van gecodeerde gevoelige gegevens hebben verschillende privésleutels of kunnen structureel "vergelijkbaar" zijn. Asymmetrische sleutel verwijst naar het gebruik van een openbare sleutel.
De geheime sleutel die door de uiterlijke mensen wordt gebruikt en de privésleutel die gewoonlijk op een beveiligde plaats wordt bewaard, zijn de twee sleutels die nodig zijn bij cryptografie met openbare sleutels. De openbare sleutel wordt gebruikt voor encryptiecommunicatie en kan openlijk worden verspreid onder individuen, terwijl de geheime privésleutel privé wordt gehouden en alleen bekend is bij de ontvanger.
Vergelijkingstabel tussen conventionele en openbare sleutelcodering
| Parameters van vergelijking: | Conventionele sleutelcodering | Versleuteling met openbare sleutel |
| Uitgevonden door | Volgens Giovan Battista Bellaso is de eerste codering die een correcte coderingssleutel gebruikt, gemaakt. | Diffie en Hellman hebben het public-key cryptosysteemmodel uitgevonden. |
| Aantal toetsen | Er is slechts één sleutel nodig. | Twee sleutels worden gebruikt door de afzender en de ontvanger. |
| Gebruikte algoritmen | Ofwel logische algoritmen of wiskundige algoritmen. | Er worden zowel logische als rekenkundige algoritmen gebruikt. |
| Symmetrie | Symmetrisch van aard. | Asymmetrisch van aard. |
| Veiligheid | Omdat het een eenvoudig cryptosysteem en decodering gebruikt, is het een redelijk snelle procedure en minder beveiligd. | Is beveiligd en betrouwbaarder dan de traditionele conventionele sleutelcodering. |
Wat is conventionele sleutelcodering?
Conventionele sleutelcodering, vaak bekend als symmetrische gegevenscryptografie of cryptografie met één sleutel, is een coderingsmethode die berichten codeert en decodeert met dezelfde sleutel. De afzender versleutelt de niet-versleutelde gegevens met de persoonlijke sleutel van de ontvanger, die vervolgens kan worden gebruikt om de code door de ontvanger uit te voeren.
Omdat het een enkele privésleutel voor het hele cryptosysteem gebruikt, is het een redelijk snelle procedure. Het belangrijkste nadeel van deze veelgebruikte coderingsbenadering is dat deze niet effectief zou kunnen worden geschaald naar veel gebruikers, aangezien de zender en ontvanger het eens moeten worden over een privésleutel voordat ze worden overgedragen. Omdat de sleutel over meerdere afzenders en ontvangers wordt gedeeld, is deze minder betrouwbaar. Single-key encryptie is een vrij oud concept, daarom wordt het een conventionele encryptietechniek genoemd.
Vanwege zijn eenvoud is het de meest populaire van de twee belangrijkste soorten coderingsmethoden. Omdat het een cryptosysteem en decodering gebruikt, is het een redelijk snelle procedure. Binnen dit coderingsschema versleutelt de afzender gegevens met de persoonlijke sleutel van de ontvanger, die vervolgens kan worden gebruikt om de cijfertekst door de ontvanger te decoderen.
De traditionele encryptiebenadering vereist dat zowel de zender als de ontvanger de specifieke geheime sleutel van tevoren kennen en ergens mee instemmen vóór de overdracht, wat veiligheidsproblemen en een vertrouwenskwestie met zich meebrengt, met name met betrekking tot verificatie en integriteitsbescherming.
Wat is versleuteling met openbare sleutels?
Whitfield en Hellman vonden het public-key cryptosysteemmodel uit, dat de eerste echte doorbraak was op het gebied van encryptie en decryptie. Een digitaal systeem dat twee sleutels gebruikt: een openbare sleutel met een toegangsbeleid en een privésleutel wordt gedefinieerd als cryptografie met openbare sleutels. Het sleutelpaar kan vrij worden uitgewisseld tussen gebruikers, terwijl de geheime privésleutel alleen toegankelijk is voor de ontvanger. Een bericht of informatie wordt gecodeerd met behulp van de openbare sleutel, die vervolgens wordt gedecodeerd met de privésleutel.
Het belangrijkste doel van cryptografie met openbare sleutels is om anonimiteit, geheimhouding en authenticiteit te bieden. Traditionele coderingsmethoden zijn gebaseerd op basismanipulaties op databits, terwijl openbare-sleutelmethoden zijn gebaseerd op rekenkundige bewerkingen. Geavanceerde coderingsstandaard, coderingsalgoritme, sleutelpaar, privésleutel, cijfertekst en decoderingsalgoritme zijn de zes essentiële componenten van een cryptosysteem met openbare sleutel. Het codeert eenvoudig met één sleutel en decodeert met een enigszins aparte sleutel.
Het is mogelijk om het gecodeerde bericht te verzenden zodra het is gemaakt. Op basis van de sleutels die momenteel in gebruik zijn, zal de blokcijfer een ander resultaat opleveren. Het bijwerken van de sleutel verandert de berekeningsuitvoer.
Het is mogelijk om de cijfertekst te verzenden zodra deze is gemaakt. Met behulp van een decoderingsmethode en vervolgens dezelfde sleutel die werd gebruikt voor het versleutelen, kan de cijfertekst bij ontvangst worden teruggezet naar de oorspronkelijke platte gegevens.
Belangrijkste verschillen tussen conventionele en openbare sleutelcodering
Gevolgtrekking
Het fundamentele doel van versleuteling is om privacy, geheimhouding en authenticiteit te bieden, evenals anonimiteit. Een van de belangrijkste voordelen van een versleutelingsmethode met openbare sleutels is echter dat het veel eenvoudiger is om geldige gedeelde sleutels te verstrekken dan om verborgen sleutels te verspreiden, zoals het geval is bij traditionele gegevensversleuteling. Crypto-algoritmen met openbare sleutels zijn echter veel langzamer dan hun traditionele equivalenten. Als gevolg hiervan worden deze methoden voornamelijk gebruikt voor het asymmetrisch versleutelen van gegevens en het versleutelen van kleine gegevensitems zoals kaartnummers en pincodes.
Beide zijn echter betrouwbare typen cryptosysteemmodellen die tegenwoordig worden gebruikt voor verschillende beveiligde doeleinden in organisaties.
