Avaleht
Sõnastik
Krüptograafia

Krüptograafia

Algaja

Arvutitehnoloogia areng on muutnud andmed kättesaadavamaks ja kuigi see võib olla suur eelis, on sellel ka negatiivne külg. Veebipõhised andmed on avatud paljudele ohtudele, sealhulgas vargusele ja rikkumistele. Krüptograafia (või krüptoloogia) on üks lahendus, mis on võimaldanud kaitsta teavet mõnede andmete säilitamise ja levitamisega seotud riskide eest. See ei tähenda, et andmete krüptimise kontseptsioon oleks uus. Juba enne digitaalajastut on inimesed varjanud sõnumeid, et vältida nende lugemist soovimatute sihtrühmade poolt. Kuid arvutiseadmete suurenenud kasutamine viis krüptimisteaduse täiesti uuele tasemele.


Mis on krüptograafia?

Lühidalt öeldes on krüptograafia teabe varjamise teadus. Täpsemalt öeldes kasutab kaasaegne krüptograafia matemaatilisi teooriaid ja arvutusi andmete krüptimiseks ja dekrüptimiseks või teabe terviklikkuse ja autentsuse tagamiseks.

Teksti krüptimise põhiprotsessis läbib lihttekst (selgelt arusaadavad andmed) krüptimisprotsessi, mis muudab selle šifritekstiks (mis on loetamatu). Seda tehes saab garanteerida, et saadetud teavet saab lugeda ainult isik, kellel on konkreetne dekrüptimisvõti.

Spetsiaalsete krüptograafiliste meetodite abil on võimalik saata tundlikke andmeid ka ebaturvaliste võrkude kaudu. Krüptimise tase sõltub sellest, kui suurt kaitset andmed vajavad. Näiteks ei ole tavaliste isiklike failide (näiteks kontaktide) puhul kasutatav turvatüüp sama, mida kasutatakse krüptoraha võrkudes.

Krüptograafia toimimise tundmaõppimine on kriitilise tähtsusega, et mõista selle kaalu krüptoraha süsteemides. Enamik plokiahela süsteeme, nagu näiteks Bitcoin, kasutavad teatud krüptotehnikaid, mis võimaldavad neil toimida detsentraliseeritud ja avaliku arvestusraamatuna, mille kaudu saavad digitaalsed tehingud toimuda väga turvalisel moel.


Kuidas krüptograafia toimib?

Kaasaegne krüptograafia koosneb erinevatest uurimisvaldkondadest, kuid mõned kõige olulisemad on need, mis käsitlevad sümmeetrilist krüptimist, asümmeetrilist krüptimist, räsifunktsioone ja digitaalallkirju.
Bitcoini protokoll kasutab krüptograafilisi tõendeid, et tagada võrgu turvalisus ja iga tehingu kehtivus. Digitaalallkirjad tagavad, et iga kasutaja saab kulutada ainult oma rahakoti raha ja et neid vahendeid ei saa kulutada enam kui üks kord. Näiteks kui Alice saadab 2 bitcoini Bobile, loob ta tehingu, mis on sisuliselt sõnum, mis kinnitab 2 bitcoini lisamist Bobi rahakotti, eemaldades samal ajal mündid Alice'i rahakotist. Kuid ta saab seda teha ainult digitaalallkirja andmisega. 
Bitcoini protokolli teine oluline element on Hashcashi funktsioon, mis määratleb töötõenduse konsensusmehhanismi ja kaevandamisprotsessi (vastutab võrgu turvalisuse, tehingute valideerimise ja uute müntide genereerimise eest). Hashcash kasutab krüptofunktsiooni nimega SHA-256.

Krüptograafia on plokiahela tehnoloogia oluline osa ja seetõttu on see iga krüptoraha jaoks hädavajalik. Krüptograafilised tõendid, mida rakendatakse hajutatud võrkudele, võimaldasid luua usaldusetuid majandussüsteeme, andes aluse Bitcoinile ja teistele detsentraliseeritud digitaalsetele valuutadele.