ประวัติความเป็นมาของการเข้ารหัส
หน้าหลักบทความ

ประวัติความเป็นมาของการเข้ารหัส

มือใหม่
1mo ago
5m

การเข้ารหัส (Cryptography) ศาสตร์แห่งการเขียนโค้ดและรหัสลับเพื่อการสื่อสารที่ปลอดภัยเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งที่นำไปสู่การสร้างคริปโทเคอร์เรนซีและบล็อกเชนได้ อย่างไรก็ตามเทคนิคการเข้ารหัสที่ใช้ในปัจจุบันเป็นผลมาจากประวัติศาสตร์การพัฒนาที่ยาวนานอย่างไม่น่าเชื่อ ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนใช้การเข้ารหัสเพื่อส่งข้อมูลอย่างปลอดภัย ต่อไปนี้เป็นประวัติที่น่าสนใจของการเข้ารหัสที่นำไปสู่วิธีการขั้นสูงและซับซ้อนที่ใช้สำหรับการเข้ารหัสดิจิทัลสมัยใหม่


รากฐานแต่โบราณของการเข้ารหัส

เทคนิคการเข้ารหัสแบบดั้งเดิมเป็นที่ทราบกันดีว่ามีมาตั้งแต่สมัยโบราณและอารยธรรมในยุคแรกๆ ส่วนใหญ่ดูเหมือนจะใช้การเข้ารหัสในระดับหนึ่ง การแทนที่สัญลักษณ์ซึ่งเป็นรูปแบบพื้นฐานที่สุดของการเข้ารหัสปรากฏในงานเขียนทั้งของอียิปต์โบราณและเมโสโปเตเมีย ตัวอย่างแรกสุดที่รู้จักกันดีของการเข้ารหัสประเภทนี้พบในหลุมฝังศพของขุนนางชาวอียิปต์ชื่อ Khnumhotep II ซึ่งมีชีวิตอยู่เมื่อประมาณ 3,900 ปีก่อน

จุดประสงค์ของการแทนที่สัญลักษณ์ในจารึก Knhumhotep ไม่ใช่เพื่อปกปิดข้อมูล แต่เพื่อเพิ่มความน่าสนใจทางภาษา ตัวอย่างแรกสุดของการเข้ารหัสที่ใช้ในการปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อนเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 3,500 ปีก่อนเมื่อนักเขียนชาวเมโสโปเตเมียใช้การเข้ารหัสเพื่อปกปิดสูตรสำหรับเคลือบเครื่องปั้นดินเผาซึ่งใช้กับเม็ดดินเหนียว

ในช่วงเวลาต่อมาของสมัยโบราณ การเข้ารหัสถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อปกป้องข้อมูลทางทหารที่สำคัญซึ่งเป็นจุดประสงค์ที่ยังคงใช้อยู่จนถึงทุกวันนี้ ในนครรัฐสปาร์ตาของกรีกข้อความถูกเข้ารหัสโดยการเขียนลงบนกระดาษไขวางทับรูปทรงกระบอกขนาดใดขนาดหนึ่งทำให้ข้อความไม่สามารถอ่านได้จนกว่าผู้รับจะห่อรอบกระบอกที่คล้ายกัน ในทำนองเดียวกันสายลับในอินเดียโบราณเป็นที่รู้กันว่าใช้ข้อความที่เข้ารหัสตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช

บางทีการเข้ารหัสขั้นสูงที่สุดในโลกโบราณอาจเป็นฝีมือชาวโรมัน ตัวอย่างที่โดดเด่นของการเข้ารหัสแบบโรมันที่เรียกว่าการเข้ารหัสซีซาร์เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนตัวอักษรของข้อความที่เข้ารหัสตามลำดับตัวอักษรละติน เมื่อทราบระบบนี้และจำนวนตำแหน่งในการเลื่อนตัวอักษ รผู้รับสามารถถอดรหัสข้อความที่อ่านไม่ออกได้สำเร็จ


การพัฒนาในยุคกลางและยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา

ตลอดยุคกลาง การเข้ารหัสมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ แต่การเข้ารหัสด้วยการแทนซึ่งมีการเข้ารหัสซีซาร์เป็นตัวอย่างหนึ่ง ยังคงเป็นมาตรฐาน Cryptanalysis ซึ่งเป็นวิทยาศาสตร์ในการการถอดรหัสรหัสและการเข้ารหัสเริ่มที่จะไล่ทันศาสตร์แห่งการเข้ารหัสแบบดั้งเดิม Al-Kindi นักคณิตศาสตร์ชาวอาหรับที่มีชื่อเสียงได้พัฒนาเทคนิคที่เรียกว่าการวิเคราะห์ความถี่เมื่อประมาณปี 800 AD ซึ่งทำให้การเข้ารหัสโดยใช้วิธีแทนที่มีความเสี่ยงต่อการถอดรหัส เป็นครั้งแรกที่ผู้ที่พยายามถอดรหัสข้อความที่เข้ารหัสสามารถเข้าถึงวิธีการที่เป็นระบบในการดำเนินการดังกล่าว ทำให้การเข้ารหัสจำเป็นต้องก้าวหน้ายิ่งขึ้นไปอีกเพื่อที่จะยังคงมีประโยชน์

ในปี 1465 Leone Alberti ได้พัฒนาการเข้ารหัสโพลีอัลฟาเบติก (polyalphabetic cipher) ซึ่งถือเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เกิดจากเทคนิคการวิเคราะห์ความถี่ของ Al-Kindi ในการเข้ารหัสแบบโพลีอัลฟาเบติก ข้อความจะถูกเข้ารหัสโดยใช้ตัวอักษรสองตัวที่แตกต่างกัน ตัวอักษรหนึ่งคือตัวอักษรที่ใช้เขียนข้อความต้นฉบับในขณะที่ตัวที่สองเป็นตัวอักษรที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ซึ่งข้อความจะปรากฏหลังจากเข้ารหัส เมื่อรวมกับการเข้ารหัสแบบแทนที่ดั้งเดิม การเข้ารหัสโพลีอัลฟาเบติกช่วยเพิ่มความปลอดภัยให้กับข้อมูลที่เข้ารหัสอย่างมาก หากผู้อ่านไม่ทราบตัวอักษรที่ใช้เขียนข้อความในตอนแรก เทคนิคการวิเคราะห์ความถี่ก็ไม่มีประโยชน์

วิธีการใหม่ในการเข้ารหัสข้อมูลได้รับการพัฒนาในยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาเช่นกัน ซึ่งรวมถึงวิธีการเข้ารหัสไบนารีที่เป็นที่นิยมในยุคแรกซึ่งคิดค้นโดย Sir Francis Bacon ผู้เป็นพหูสูต ในปี 1623


ความก้าวหน้าในไม่กี่ศตวรรษที่ผ่านมา

ศาสตร์แห่งการเข้ารหัสยังคงก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องตลอดหลายศตวรรษ ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการเข้ารหัสมีการอธิบายไว้โดย Thomas Jefferson แม้ว่าอาจจะไม่เคยสร้างขึ้นจริง ในช่วงทศวรรษที่ 1790 สิ่งประดิษฐ์ของเขาที่เรียกว่าล้อรหัส (cipher wheel) ประกอบด้วยวงแหวน 36 วงที่มีตัวอักษรบนล้อเลื่อนที่สามารถใช้เพื่อให้เกิดการเข้ารหัสที่ซับซ้อน แนวคิดนี้ก้าวหน้ามากจนใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการเข้ารหัสทางทหารของอเมริกาจนกระทั่งถึงช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง

ในสงครามโลกครั้งที่สอง ปรากฏตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบของการเข้ารหัสแบบอะนาล็อกหรือที่เรียกว่าเครื่อง Enigma เช่นเดียวกับการเข้ารหัสด้วยล้อรหัส อุปกรณ์ซึ่งใช้โดยฝ่ายอักษะนี้ใช้ล้อหมุนเพื่อเข้ารหัสข้อความทำให้แทบไม่สามารถอ่านได้หากไม่มีเครื่องที่ว่านี้เช่นกัน ในที่สุดเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในยุคแรกก็ถูกนำมาใช้เพื่อช่วยทำลายการเข้ารหัสของ Enigma และความความสำเร็จการถอดรหัสข้อความ Enigma ยังถือว่าเป็นองค์ประกอบสำคัญของชัยชนะของฝ่ายสัมพันธมิตรในที่สุด


การเข้ารหัสในยุคคอมพิวเตอร์

ด้วยการเกิดขึ้นของคอมพิวเตอร์ การเข้ารหัสจึงก้าวหน้ากว่าในยุคอนาล็อกอย่างมาก การเข้ารหัสทางคณิตศาสตร์ 128 บิตซึ่งแข็งแกร่งกว่าการเข้ารหัสในสมัยโบราณหรือยุคกลางเป็นมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์และระบบคอมพิวเตอร์ที่มีความละเอียดอ่อนจำนวนมาก เริ่มต้นในปี 1990 รูปแบบใหม่ของการเข้ารหัสที่เรียกว่าการเข้ารหัสควอนตัมกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ หวังว่าจะยกระดับการป้องกันอีกครั้งโดยการเข้ารหัสสมัยใหม่

เมื่อไม่นานมานี้ มีการใช้เทคนิคการเข้ารหัสเพื่อทำให้คริปโทเคอร์เรนซีเป็นไปได้ คริปโทเคอร์เรนซีใช้ประโยชน์จากเทคนิคการเข้ารหัสขั้นสูงหลายอย่าง รวมถึงฟังก์ชันแฮชการเข้ารหัสคีย์สาธารณะและลายเซ็นดิจิทัล เทคนิคเหล่านี้ใช้เป็นหลักเพื่อรับรองความปลอดภัยของข้อมูลที่จัดเก็บในบล็อกเชนและเพื่อรับรองความถูกต้องของธุรกรรม รูปแบบการเข้ารหัสเฉพาะทางที่เรียกว่า Elliptical Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) หนุน Bitcoin และระบบคริปโทเคอร์เรนซีอื่นๆ เพื่อเพิ่มความปลอดภัยและทำให้มั่นใจได้ว่าเงินจะสามารถใช้ได้โดยเจ้าของที่ถูกต้องเท่านั้น

การเข้ารหัส ก้าวหน้ามาไกลในช่วง 4,000 ปีที่ผ่านมาและไม่มีแนวโน้มที่จะหยุดลงในเร็วๆ นี้ ตราบใดที่ข้อมูลที่ละเอียดอ่อนต้องการการป้องกัน การเข้ารหัสจะยังคงดำเนินต่อไป แม้ว่าระบบการเข้ารหัสที่ใช้ในบล็อกเชนคริปโทเคอร์เรนซีในปัจจุบันเป็นสัญลักษณ์ของรูปแบบที่ก้าวหน้าที่สุดของวิทยาการนี้ แต่ก็เป็นส่วนหนึ่งของการสืบทอดที่ย้อนกลับไปในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ