Криптографія

Новачок

Прогрес у комп’ютерних технологіях зробив дані більш доступними, і хоча це може бути величезною перевагою, проте існують і недоліки. Онлайн-дані наражаються на безліч загроз, зокрема на крадіжки й пошкодження. Криптографія (або криптологія) – це одне з рішень, яке дозволило захистити інформацію від деяких ризиків, пов'язаних зі зберіганням і розподілом даних. Не можна сказати, що концепція шифрування даних нова. Ще до цифрової ери люди маскували повідомлення, щоб запобігти їхньому прочитанню непередбаченою аудиторією. Але збільшення використання обчислювальних пристроїв вивело науку про шифрування на абсолютно новий рівень.


Що таке криптографія?

Одним словом, криптографія – це наука про приховування інформації. Зокрема, сучасна криптографія використовує математичні теорії і обчислення для шифрування та розшифрування даних або для гарантування цілісності й аутентичності інформації.

У базовому процесі шифрування тексту, відкритий текст (дані, які можна чітко зрозуміти) проходить процес шифрування, який перетворює його на зашифрований текст (який неможливо прочитати). Роблячи це, можна гарантувати, що надіслана інформація може бути прочитана лише особою, яка володіє певним ключем для розшифрування.

Використовуючи спеціальні криптографічні методи, можна надсилати конфіденційні дані навіть через незахищені мережі. Рівень шифрування залежатиме від ступеня захисту, якого потребують дані. Наприклад, тип безпеки, який використовується для звичайних особистих файлів (наприклад, контактів), відрізняється від того, який використовується в криптовалютних мережах.

Вивчення того, як працює криптографія, має вирішальне значення для розуміння її важливості у криптовалютних системах. Більшість блокчейн-систем, таких як Bitcoin, використовують певний набір криптографічних методів, які дозволяють їм функціонувати як децентралізований і публічний реєстр, через який цифрові транзакції можуть відбуватися в дуже безпечний спосіб.


Як працює криптографія?

Сучасна криптографія складається з різних областей дослідження, але деякі з найбільш актуальних є ті, що стосуються симетричного шифрування, асиметричного шифрування, хеш-функції, і цифрових підписів.
Протокол Bitcoin використовує криптографічні докази для захисту мережі й забезпечення дійсності кожної транзакції. Цифрові підписи гарантують, що кожен користувач може витрачати лише власні кошти зі свого гаманця і що ці кошти не можуть бути витрачені більше одного разу. Наприклад, якщо Аліса відправляє 2 bitcoin Бобу, вона створює транзакцію, яка, по суті, є повідомленням, що підтверджує додавання 2 bitcoin у гаманець Боба, одночасно забираючи монети з гаманця Аліси. Однак вона може зробити це, лише надавши цифровий підпис. 
Ще одним важливим елементом протоколу Bitcoin є функція Hashcash, яка лежить в основі механізму консенсусу Proof of Work і процесу майнінгу (відповідає за безпеку мережі, перевірку транзакцій і генерацію нових монет). Hashcash створює криптографічну функцію під назвою SHA-256.

Криптографія є важливою частиною блокчейн-технології і, отже, має вирішальне значення для будь-якої криптовалюти. Криптографічні докази, застосовані до розподілених мереж, дозволили створити економічні системи без потреби в довірі, що дало початок Bitcoin і іншим децентралізованим цифровим валютам.