Что такое криптография?

Криптография позволяет совершать транзакции и проверять цифровые активы без необходимости привлечения доверенной третьей стороны.

AccessTimeIconAug 2, 2021 at 6:08 p.m. UTC
Updated Apr 10, 2024 at 2:32 a.m. UTC

Криптография превращает «Крипта» в Криптовалюта . Он существует гораздо дольше, чем наш цифровой век, и развивался, как языки, на протяжении веков.

Криптография — это наука о защите информации путем преобразования ее в форму, которую могут обрабатывать и читать только предполагаемые получатели. Первое известное его использование датируется 1900 годом до нашей эры в качестве иероглифов в египетской гробнице. Сам термин происходит от греческих слов «kryptos» и «graphein» , что означает «скрытый» и «писать» соответственно.

ONE из самых известных применений было разработано Юлием Цезарем около 40 г. до н.э. и было удачно названо шифром Цезаря . Шифр использует Secret информацию, которая подсказывает, как зашифровать и, следовательно, расшифровать сообщение. Цезарь использовал шифр замены, в котором каждая буква алфавита заменялась буквой, находящейся в другом фиксированном положении вверх или вниз по алфавиту. Например, алфавит можно переместить на пять позиций вправо, что означает, что буква «А» теперь будет «F», «B» теперь будет «G» и так далее. Это означало, что он мог передавать сообщения, не опасаясь, что они будут перехвачены, потому что только его офицеры знали, как расшифровать сообщение.

Caesar Cipher wheel for Cryptography
Caesar Cipher wheel for Cryptography

Джован Баттиста Белласо , криптолог XVI века, разработал шифр Виженера (ложно приписываемый дипломату Блезу де Виженеру), который считается первым шифром, в котором использовался ключ шифрования. Алфавит был написан в 26 строк, причем каждая строка сдвигала букву , образуя сетку . Ключ шифрования был записан в соответствии с длиной сообщения. Затем сетка использовалась для шифрования сообщения, буква за буквой. Наконец, отправитель передал зашифрованное сообщение и Secret ключевое слово получателю, который должен был обладать той же сеткой.

Затем появились компьютеры, которые позволили использовать гораздо более сложную криптографию. Но цель остается той же: преобразовать читаемое сообщение (обычный текст) в то, что непреднамеренный читатель не может понять (зашифрованный текст). Этот процесс известен как шифрование и позволяет передавать информацию через общедоступные интернет-соединения. Знания о том, как расшифровать (или расшифровать) данные, известны как ключ, и только предполагаемые стороны должны иметь доступ к этой информации.

Как работает криптография?

Существует много способов шифрования информации, и уровень сложности зависит от степени защиты, которая может потребоваться данным. Но мы обычно видим три типа криптографических алгоритмов.

Симметричное шифрование

Симметричное шифрование (или шифрование с секретным ключом) основано на одном ключе. Это означает, что отправитель и получатель данных используют один и тот же ключ, который затем используется как для шифрования, так и для дешифрования информации.

Для этого необходимо заранее согласовать Secret ключ. Несмотря на то, что это по-прежнему хороший источник шифрования, тот факт, что существует только один ключ, защищающий информацию, означает, что существует некоторый риск при отправке ее по незащищенным соединениям. Представьте себе, что вы хотите поделиться ключом от входной двери с другом, спрятав его под ковриком. Теперь ваш друг имеет доступ к вашему дому. Но есть также вероятность, что незнакомец может найти ключ и войти без вашего разрешения.

Асимметричное шифрование

Асимметричное шифрование (или шифрование с открытым ключом) использует пару ключей . Этот дополнительный уровень безопасности мгновенно повышает защиту данных. В этом случае каждый ключ служит одной цели. Существует открытый ключ, которым можно обмениваться с кем угодно в любой сети. Этот ключ содержит информацию о том, как зашифровать данные, и каждый может его использовать. Но есть и приватный ключ. Закрытый ключ не является общим и содержит информацию о том, как расшифровать сообщение. Оба ключа генерируются алгоритмом, который использует большие простые числа для создания двух уникальных, математически связанных ключей. Любой, у кого есть доступ к открытому ключу, может использовать его для шифрования сообщения, но только владелец закрытого ключа может расшифровать сообщение.

Он работает почти как почтовый ящик. Любой может поместить сообщение в слот для депозита. Но ключ, позволяющий открыть его и прочитать сообщения, есть только у владельца почтового ящика. Это основа большинства транзакций с Криптовалюта .

Хэш-функции

Хэш-функции — это еще один способ защиты информации с помощью криптографии. Но вместо использования ключей он использует алгоритмы, преобразующие любые вводимые данные в строку символов фиксированной длины.

Хэш-функции также отличаются от других форм шифрования, поскольку они работают только в ONE направлении, то есть вы не можете превратить хеш обратно в исходные данные.

Хэши необходимы для управления блокчейном, поскольку они могут зашифровать большие объемы информации без ущерба для исходных данных. Наличие организованного способа структурирования данных не только повышает эффективность, но и хэши могут также действовать как цифровые отпечатки пальцев для любых зашифрованных данных. Затем это можно использовать для проверки и защиты от любых несанкционированных изменений во время транспортировки по сети. Любые изменения исходных данных приведут к созданию нового хеша, который больше не будет соответствовать исходному источнику и, следовательно, не будет поддаваться проверке в блокчейне.

Цифровые подписи

Цифровая подпись — еще один ключевой аспект обеспечения безопасности, подлинности и целостности данных в сообщении, программном обеспечении или цифровом документе. Как следует из названия, они действуют аналогично физическим подписям и представляют собой уникальный способ привязать вашу личность к данным и, следовательно, служить способом проверки информации. Но вместо того, чтобы иметь уникальный символ для представления вашей личности, как в случае с физическими подписями, цифровые подписи основаны на криптографии с открытым ключом . Цифровая подпись представляет собой код, который затем прикрепляется к данным благодаря двум взаимно аутентифицирующим ключам. Отправитель создает цифровую подпись, используя закрытый ключ для шифрования данных, связанных с подписью, а получатель получает открытый ключ подписывающего лица для расшифровки данных. Этот код служит доказательством того, что сообщение было создано отправителем и что оно не было изменено во время передачи, а также гарантирует, что отправитель не сможет отрицать, что он отправил сообщение.

Если получатель не может расшифровать и прочитать подписанный документ с помощью предоставленного открытого ключа, это означает, что возникла проблема с документом или подписью, и поэтому документ не может быть аутентифицирован.

Читать дальше: Как хранить Bitcoin

Для чего используется криптография в криптовалютах?

Большим преимуществом криптовалют является их безопасность и прозрачность в блокчейне. Все это основано на криптографических механизмах. Именно так большинство криптовалют, основанных на блокчейне, обеспечивают безопасность, и, следовательно, это составляет саму природу криптовалют.

Еще в 2009 году на доске объявлений по криптографии создатель Bitcoin Сатоши Накамото предложил способ решения проблемы двойного расходования , которая долгое время была ахиллесовой пятой цифровых валют. Проблема двойного расходования возникает, когда одну и ту же единицу Крипта можно потратить дважды, что разрушит доверие к ней как к решению для онлайн-платежей и сделает ее по существу бесполезной.

Накамото предложил использовать одноранговый распределенный реестр с временными метками и защищенный криптографическими средствами. Это привело к созданию блокчейна, каким мы его знаем сегодня. Как и все Технологии, криптография будет развиваться, чтобы KEEP требованиям безопасной цифровой среды. Это особенно актуально в условиях растущего внедрения блокчейнов и криптовалют в различных отраслях и странах.

Дальнейшее чтение о Технологии блокчейна

Технологии блокчейн устраняет необходимость в доверенной стороне для облегчения цифровых отношений и является основой криптовалют.

Регистры, основа бухгалтерского учета, столь же древние, как письменность и деньги.

На своем пике в 2017 году ICO обогнали венчурный капитал как основной метод сбора средств для блокчейн-стартапов.

This article was originally published on Aug 2, 2021 at 6:08 p.m. UTC

Disclosure

Обратите внимание, что наша политика конфиденциальности, правила пользования, файлы cookie, и запрет на продажу моих персональных данных была обновлена.

CoinDesk - это удостоенное наград медиа-издание, освещающее криптовалютную индустрию. Его журналисты придерживаются строгого набора редакционных политик. В ноябре 2023 года, CoinDesk была приобретена группой Bullish, владельцем регулируемой биржей цифровых активов Bullish, Группа Bullish принадлежит в основном Block.one; обе компании имеют интересы в различных бизнесах, связанных с блокчейном и цифровыми активами, а также значительные пакеты цифровых активов, включая биткоин. CoinDesk работает как независимое дочернее предприятие с редакционным комитетом, защищающим журналистскую независимость. Сотрудники CoinDesk, включая журналистов, могут получать опционы в группе Bullish в качестве части их компенсации.


Learn more about Consensus 2024, CoinDesk's longest-running and most influential event that brings together all sides of crypto, blockchain and Web3. Head to consensus.coindesk.com to register and buy your pass now.