رمزنگاری مقارن و نامتقارن

انواع متفاوتی از الگوریتم های رمزنگاری وجود دارد که می توان آن ها را از طریق راه های مختلف دسته بندی نمود.

الگوریتم های متقارن و نامتقارن دو دسته مهم از الگوریتم های رمزنگاری هستند. شما احتمالاً با مفهوم "تقارن" به معنای دو چیز یکسان آشنایی دارید، اشکال متقارن دارای دو سمت بوده و زمانی که در یک محور قرار بگیرند بر هم منطبق می شوند، صورت انسان نمونه ای از یک جسم متقارن است.

در رمزنگاری متقارن، تقارن به جای اشکال در کلید ها می باشد. ما دارای دو دسته از الگوریتم های رمزنگاری هستیم. در الگوریتم رمز نگاری متقارن که آن را با نام الگوریتم رمزنگاری با رمز اشتراکی نیز می شناسید، از کلید برای رمزگذاری و از همان کلید برای رمزگشایی استفاده می شود. برای مثال، اگر یک کاربر برای رمزگذاری پیام از کلید رمز "سیب" استفاده کرد کاربر دوم برای رمزگشایی پیام باید از همان کلید "سیب" استفاده کند که این یک رمز اشتراکی است.

رمزنگاری متقارن

 

در طرف دیگر الگوریتم رمزنگاری نامتقارن از کلیدهای متفاوتی برای رمزگذاری و رمزگشایی استفاده می کند. آنها همچنین به عنوان الگوریتم های رمزنگاری کلید عمومی شناخته شده‌اند و از مفهوم جفت کلید استفاده می کنند.

بهتر است اول به جزئیات بیشتری در رابطه با رمزنگاری متقارن بپردازیم و سپس به مبحث نامتقارن برویم. شما می توانید کلید اشتراکی را به عنوان رمز عبور برای متن در نظر بگیرید. برای مثال آلیس و باب می خواهند با هم ارتباط بر قرار کنند، اگر هر دو از رمز اشتراکی آگاه باشند می توانند پیام های رمزگذاری شده را تبدیل و با یکدیگر تبادل اطلاعات کنند. این روش تنها زمانی مناسب است که رمزنگاری تنها شامل دو نفر باشد آنها به سادگی می توانند برای کلید رمزنگاری به توافق برسند و با استفاده از آن با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. اگر ارتباط شامل سه نفر شود باید یکسری تغییرات ایجاد کنیم،آلیس و باب برای ارتباط خصوصی می توانند از همان رمز اشتراکی استفاده کنند ولی حال چارلی نیز می خواهد با آلیس یا باب ارتباط بر قرار کند. هر کس در گروه درخواست برقراری ارتباط خصوصی با اعضای گروه را دارد. آلیس از قبل راهی برای ارتباط با باب را دارد پس ما نیاز به افزودن کلید دوم داریم تا آلیس بتواند به صورت خصوصی با چارلی در ارتباط باشد. هنوز در اینجا یک حلقه گمشده که آن عدم ارتباط چارلی و باب است وجود دارد و ما با افزودن کلید سوم ارتباط خصوصی را میان آن ها ایجاد می کنیم.

رمزنگاری متقارن

 

بنابراین برای ارتباط خصوصی میان سه نفر به صورت متقارن به سه کلید نیاز داریم و با افزایش گروه تعداد کلیدهای مورد نیاز برای ایجاد ارتباط بیشتر و بیشتر می شود. برای محاسبه تعداد کلید مورد نیاز برای n کاربر که خواستار ارتباط هستند، فرمولی وجود دارد. ما n را در n-1 ضرب و نتیجه را بر دو تقسیم می کنیم.

محاسبه کلید های مورد نیاز برای رمزنگاری متقارن

 

همانطور که می بینید، زمانی که به گروه های بزرگتر می رویم، رمزنگاری متقارن شروع به خواستن کلیدهای بیشتر کرده و این باعث غیر قابل کنترل شدن شرایط می شود. برای مثال، اگر ما یک سازمان با 10 هزار کارمند باشیم، تقریبا به 50 میلیون از کلیدهای رمزنگاری نیاز خواهیم داشت. حال اگر یک فرد جدید به سازمان اضافه شود برای برقراری ارتباط آن فرد با دیگر کارکنان سازمان باید 10 هزار کلید دیگر ایجاد و آن 10 هزار کلید را در میان کارکنان سازمان توزیع کنیم.

تعداد کلید های رمزنگاری متقارن نسبت به کاربران

رمزنگاری نامتقارن با استفاده از جفت کلید این مشکل را رفع نموده است. به هر کاربر دو کلید تحویل داده می شود که یکی از آن ها کلید عمومی است و به صورت آزادانه در بین افرادی که می خواهند ارتباط برقرار کنند توزیع می شود و کلید دوم، کلید خصوصی نام دارد که آن را باید مخفی و به صورت راز و دور از دسترس دیگران قرار دهند. در رمزنگاری نامتقارن، هر چیزی که با استفاده از یکی از جفت کلیدها رمزگذاری شود به وسیله جفت دیگر رمزگشایی خواهد شد. برای ارتباطات عادی، مرکز پیام با استفاده از کلید عمومی گیرنده که به صورت عمومی شناخته شده است رمز می شود و گیرنده نیز با استفاده از کلید خصوصی خود پیام را رمزگشایی می کند.

رمزنگاری نامتقارن


به یاد داشته باشید که در رمزنگاری نامتقارن، کلید باید از همان جفت باشد. اگر باب می خواهد برای آلیس یک پیام رمزگذاری شده بفرستد باید از کلید عمومی آلیس استفاده کند و آلیس نیز برای رمزگشایی پیام باید از کلید خصوصی خود استفاده نماید، کلید خصوصی و عمومی آلیس از یک جفت هستند.

موارد مرتبط

اصطلاحات پایه ای در رمزنگاری

قبل از شروع جزئیات در رابطه به رمزنگاری تعداد کمی

اهداف رمزنگاری

حرفه‌ای‌‌ها در امنیت به چند دلیل مختلف از رمزنگاری

رمزنگاری چیست؟

رمزنگاري (Cryptography) يکي از مهم ترين کنترل هاي

محبوب ترین آموزش ها