Co to jest proces szyfrowania: definicja, typy i zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Żyjemy w wieku, w którym wiele naszych firm i procesów komunikacyjnych jest zdigitalizowanych. Dziś, dzięki postępowi technologicznemu, możemy z łatwością udostępniać informacje w znacznie szybszym tempie do odległych miejsc. Poza tym obecnie wiele firm prowadzi działalność online. Wraz z rozwojem IoT oparte na produktach, duża ilość informacji jest udostępniana i wykorzystywana. Ponieważ bardziej polegamy na usługach online w zakresie bankowości, rezerwacji biletów, zamawiania jedzenia itp.… Istnieje również ciągłe ryzyko naruszenia bezpieczeństwa. Jednym ze środków stosowanych w celu zapewnienia bezpieczeństwa naszych informacji jest proces szyfrowania.

Co to jest proces szyfrowania?

W starożytności ludzie stosowali tajne metody ukrywania ważnych informacji podczas przenoszenia ich z jednego miejsca do drugiego. Tutaj zwykli konwertować informacje na tajny kod, który ukrywał prawdziwe znaczenie informacji. Tylko nadawca i odbiorca byliby świadomi metody podziału użytej metody. Ta metoda pozwoliłaby zachować bezpieczeństwo informacji, mimo że zostałyby one skradzione po drodze. Te metody są obecnie używane w kryptografia




Szyfrowanie to forma kryptografii, w której wiadomości lub informacje są kodowane w taki sposób, że tylko upoważniony personel ma do nich dostęp. Słowo „szyfrowanie” pochodzi od greckiego słowa „Kryptos”, które oznacza ukryte lub tajne. Tutaj treść wiadomości zostanie uporządkowana lub zastąpiona innymi numerami, alfabetami, obrazkami itp., Aby ukryć prawdziwą wiadomość. Praktyka szyfrowania sięga początków 1900 roku p.n.e. Do lat 70. XX wieku szyfrowanie było używane tylko przez rząd i duże przedsiębiorstwa podczas udostępniania ważnych informacji. Jednak wraz z upływem czasu praktykowane są nowe metody i algorytmy o większej złożoności.

Procedura procesu szyfrowania

Dane, mechanizm szyfrowania i zarządzanie kluczami to trzy główne składniki procesu szyfrowania. Dane, które mają być zabezpieczone, są szyfrowane przy użyciu algorytmu szyfrowania. Nadawca decyduje o rodzaju używanego algorytmu i zmiennej, która ma być używana jako klucz. Następnie te zaszyfrowane dane można odszyfrować tylko za pomocą odpowiedniego klucza udostępnionego przez nadawcę.



Proces szyfrowania

Proces szyfrowania

Algorytmy szyfrowania są dwojakiego rodzaju - symetryczne i asymetryczne. Cypery symetryczne są powszechnie znane jako szyfrowanie tajnym kluczem. Ten algorytm używa jednego klucza. W tym przypadku klucz jest udostępniany przez nadawcę upoważnionym odbiorcom. Advanced Encryption Standard to szeroko stosowany algorytm symetryczny.

Asymetryczny algorytm szyfrowania jest również znany jako szyfrowanie klucza prywatnego. Ten algorytm wykorzystuje dwa różne klucze - klucz prywatny, klucz publiczny. Te klucze są logicznie połączone. Tutaj do stworzenia klucza używane są liczby pierwsze. To sprawia, że ​​inżynieria wsteczna szyfrowania jest trudniejsza. Rivest - Shamir - Adleman to powszechnie stosowany algorytm szyfrowania asymetrycznego.


Rodzaje procesu szyfrowania

Podczas przetwarzania danych zaszyfrowane dane lub informacje są określane jako „zaszyfrowany tekst”. Aby przeczytać zaszyfrowaną wiadomość, czytelnik musi ją odszyfrować. Niezaszyfrowane dane są znane jako „zwykły tekst”. Aby zaszyfrować lub odszyfrować wiadomość, stosuje się określone formuły. Te formuły są znane jako algorytm szyfrowania, popularnie zwany także „szyfrem”. Są to różne typy szyfrów używanych w zależności od aplikacji. Algorytmy te zawierają zmienną o nazwie „Klucz”. Zmienna „Key” odgrywa ważną rolę w szyfrowaniu i deszyfrowaniu wiadomości. Jeśli intruz próbuje odszyfrować wiadomość, musi odgadnąć algorytm użyty do zaszyfrowania wiadomości, a także zmienną „klucz”.

W zależności od ich funkcjonalności i złożoności obliczeń, obecnie dostępne są różne typy metod szyfrowania. Są wybierane w zależności od ich zastosowania. Niektóre popularne typy szyfrowania to -

Przynieś własne szyfrowanie (BYOE)

Jest to również znane jako „Bring Your Own Key”. To jest model bezpieczeństwa przetwarzania w chmurze. Tutaj umożliwia klientom usługi w chmurze używanie i zarządzanie własnym oprogramowaniem szyfrującym i kluczami szyfrowania.

Szyfrowanie w chmurze

Model ten jest dostarczany przez dostawców usług w chmurze. W tym przypadku dane są najpierw szyfrowane przy użyciu algorytmu szyfrowania przed przechowywaniem w chmurze. Klient musi zdawać sobie sprawę z polityk i algorytmu szyfrowania stosowanych w tego typu modelu i wybierać zgodnie z poziomem wrażliwości przechowywanych danych.

Szyfrowanie na poziomie kolumny

To jest model szyfrowania bazy danych. Tutaj dane obecne w każdej komórce określonej kolumny mają to samo hasło dostępu do danych, odczytu i zapisu.

Zaprzeczalne szyfrowanie

W tym szyfrowaniu, w zależności od typu użytego klucza szyfrowania, dane można odszyfrować na więcej niż jeden sposób. To szyfrowanie jest przydatne, gdy nadawca przewiduje przechwycenie komunikacji.

Szyfrowanie jako usługa

To jest model oparty na subskrypcji. Jest to bardzo przydatne dla klientów korzystających z usług w chmurze. Dla klientów, którzy nie mają zasobów niezbędnych do samodzielnego zarządzania szyfrowaniem. Ten model pomaga klientom, zapewniając ochronę danych w środowiskach wielu dzierżawców.

Szyfrowanie typu end-to-end

Model ten gwarantuje pełną ochronę danych przesyłanych kanałem komunikacji między dwoma stronami. Tutaj dane do wysłania są najpierw szyfrowane przez oprogramowanie klienckie, a następnie wysyłane do klienta internetowego. Tylko odbiorca może odszyfrować otrzymane dane. Ten model jest stosowany w aplikacjach do przesyłania wiadomości społecznościowych, takich jak Facebook, WhatsApp itp.

Szyfrowanie na poziomie pola

Ten model wykonuje szyfrowanie danych w określonych polach na stronie internetowej. Przykładami takich pól są numery kart kredytowych, numery PESEL, numery rachunków bankowych itp. Po wybraniu pola dane w tym polu są automatycznie szyfrowane.

FDE

To jest szyfrowanie na poziomie sprzętowym. Automatycznie konwertuje dane na dysku sprzętowym do postaci zrozumiałej tylko dla osoby posiadającej odpowiedni klucz szyfrujący. Mimo że dysk twardy został wyjęty i umieszczony w innym komputerze, bez odpowiedniego klucza szyfrującego nie jest możliwe odszyfrowanie danych. Model ten można zainstalować na urządzeniu komputerowym podczas procesu produkcyjnego lub poprzez zainstalowanie specjalnych sterowników oprogramowania.

Proces szyfrowania homomorficznego

Ten proces szyfrowania konwertuje dane na tekst zaszyfrowany w taki sposób, aby umożliwić użytkownikom pracę na zaszyfrowanych danych bez narażania szyfrowania. Możliwe jest wykonywanie operacji matematycznych na danych zaszyfrowanych za pomocą tego modelu.

HTTPS

To szyfrowanie jest używane przez serwery internetowe. Tutaj protokół HTTP jest obsługiwany przez protokół TLS w celu szyfrowania witryn internetowych. Certyfikat klucza publicznego jest wymagany przez serwer sieciowy, który szyfruje dane.

Proces szyfrowania na poziomie łącza

Tutaj dane są szyfrowane, gdy opuszczają hosta. Zostaje odszyfrowany na następnym łączu - którym może być host lub punkt przekaźnikowy. Następnie dane są ponownie szyfrowane przed wysłaniem do następnego łącza. Proces ten powtarza się, aż dane dotrą do odbiorcy. Każde łącze w ścieżce może mieć różne klucze lub nawet różne algorytmy szyfrowania.

Proces szyfrowania na poziomie sieci

Model ten stosuje usługi szyfrowania w warstwie transferu sieciowego. Ta metoda szyfrowania jest realizowana poprzez zabezpieczenia protokołu internetowego. Ustanowiono ramy prywatnej komunikacji w sieci IP.

Ograniczenia procesu szyfrowania, ataki i środki zaradcze

Szyfrowanie okazuje się bardzo przydatne do zabezpieczania informacji. Ta metoda ochrony danych zapewnia poufność, uwierzytelnianie, integralność i niezaprzeczalność danych.

Wielu przedstawicieli rządu i organów ścigania na całym świecie nalega na szyfrowanie za pomocą tylnych drzwi. Ponieważ przestępcy i terroryści coraz częściej komunikują się za pośrednictwem zaszyfrowanych wiadomości e-mail, rząd musi odszyfrować informacje.

Chociaż proces szyfrowania jest ważną metodą, sam nie może zapewnić bezpieczeństwa danych wrażliwych przez cały okres ich użytkowania. W przypadku niektórych metod szyfrowania istnieje możliwość nieprawidłowego ujawnienia danych podczas procesu przetwarzania. Szyfrowanie homomorficzne stanowi rozwiązanie tego problemu, ale zwiększa koszty obliczeniowe i komunikacyjne.

Zaszyfrowane dane w spoczynku zwykle są zagrożone. Niektóre z ostatnich zagrożeń dla tych danych to ataki kryptograficzne, ataki ze skradzionym tekstem zaszyfrowanym, ataki na klucze szyfrujące, ataki wewnętrzne, uszkodzenie danych i ataki na integralność, ataki na zniszczenie danych, ataki na okup itp. stosowane jako środki zaradcze w przypadku niektórych z tych ataków.

W raporcie z 2019 roku stwierdzono, że wzrost zagrożeń cyberbezpieczeństwa obejmował zaszyfrowane dane obecne na urządzeniach IoT i telefonach komórkowych.

Zastosowania procesu szyfrowania

Niektóre zastosowania szyfrowania są następujące:

  • Po wojnie światowej szyfrowanie jest szeroko stosowane przez organizacje wojskowe i rządowe do ochrony wrażliwych i poufnych danych.
  • Według sondażu 71% firm cywilnych używa szyfrowania w przypadku niektórych przesyłanych danych, a 53% w przypadku danych przechowywanych.
  • Proces szyfrowania jest wysoce zalecany w przypadku danych przesyłanych za pośrednictwem pliku sieć , telefony komórkowe, bezprzewodowy awiofon, Bluetooth , bankomat itp…

FAQs

1). Co się dzieje, gdy szyfrujesz swój telefon?

Kiedy szyfrujemy telefon z Androidem, wszystkie dane obecne na urządzeniu zostają zablokowane za kluczami bezpieczeństwa w postaci kodu PIN, odcisku palca, wzoru lub hasła znanych tylko jego właścicielowi. Bez tego klucza nikt nie może odblokować danych.

2). Czy zaszyfrowany telefon może zostać zhakowany?

Aplikacje zainstalowane w telefonie mają dostęp do wszelkiego rodzaju informacji dostępnych w telefonie. Aplikacja szpiegowska keyloggera może ominąć ochronę zapewnianą przez szyfrowanie. Zamiast czytać zaszyfrowane dane, monitoruje to, co wpisujesz, zanim dane zostaną zaszyfrowane.

3). Czy mogę odszyfrować wiadomości Whatsapp?

Możliwe jest odszyfrowanie znalezionych plików kopii zapasowych za pomocą formatu crypt8, crypt7 itp.

4). Gdzie znajduje się klucz szyfrowania WhatsApp?

Klucz szyfrowania WhatsApp jest przechowywany w pliku o nazwie „klucz” w lokalizacji user data / data / com.whatsapp / files.

5). Czy policja może uzyskać dostęp do zaszyfrowanych danych w telefonie?

Gdy szyfrujemy dane, ustalamy hasło znane tylko właścicielowi. O ile właściciel nie poda hasła, żadne organy ścigania nie będą miały dostępu do zaszyfrowanych informacji.

Obecnie, dzięki wykorzystaniu urządzeń takich jak IoT i wzrostowi sprzedaży towarów online, firmy przesyłają i wykorzystują wiele wrażliwych danych. Ważne jest, aby chronić dane przed nieupoważnionymi osobami trzecimi. Wiele nowych procesy szyfrowania są wprowadzane z lepszą ochroną i funkcjami bezpieczeństwa. Niektóre z najpopularniejszych algorytmów szyfrowania to AES, DES, kryptografia krzywych eliptycznych, RSA, kwantowa dystrybucja kluczy itp… Jaki typ algorytmu wykorzystuje dwa klucze?