Whitfield và Hellman là tác giả của 'Hướng đi mới trong Mật mã học' vào năm 1976, xuất phát từ tiến bộ đáng chú ý nhất trong toàn bộ lịch sử của thế giới mật mã!
Bài viết nổi bật đó đã trình bày một khái niệm mới mang tính đột phá trong mật mã cộng đồng được gọi là chuyển giao khóa Diffie-Hellman, dường như đã trở thành một khía cạnh cơ bản của mật mã ngày nay.
Tuy nhiên, chúng ta sẽ tập trung vào việc tìm hiểu hai loại quy trình mã hóa hoặc mã hóa, đó là mã hóa khóa thông thường và mã hóa khóa chung, với sự trợ giúp của các con trỏ và bảng để giúp bạn hiểu chúng một cách đầy đủ.
Các nội dung chính
- Mã hóa thông thường sử dụng một khóa bí mật duy nhất để mã hóa và giải mã, trong khi mã hóa khóa công khai sử dụng một cặp khóa: một để mã hóa và một để giải mã.
- Mã hóa khóa công khai cung cấp mức độ bảo mật cao hơn do tính chất bất đối xứng của nó, khiến nó khó bẻ khóa hơn.
- Mã hóa thông thường nhanh hơn và hiệu quả hơn đối với các tập dữ liệu lớn, trong khi mã hóa khóa công khai phù hợp hơn để trao đổi khóa an toàn và chữ ký số.
Mã hóa thông thường và mã hóa khóa công khai
Sự khác biệt giữa mã hóa thông thường và mã hóa khóa chung là phương pháp mã hóa thông thường chỉ yêu cầu một khóa giải mã để giải mã thành công tin nhắn, nhưng mã hóa công khai yêu cầu hai khóa riêng biệt, một khóa để mã hóa và một khóa khác để giải mã. Bản chất của khóa mã hóa khóa công khai là không đối xứng vì nó rời rạc và cần một trình tự thích hợp để giải mã.
Trong mã hóa khóa thông thường, người ta cho rằng việc lấy văn bản được mã hóa mà không có khóa theo nghĩa đen là không thể vì nó sẽ thất bại về mặt toán học, do đó đưa ra kết quả sai.
Do đó, việc giữ chìa khóa ẩn là rất quan trọng.
Các phương pháp mã hóa này được sử dụng trong thực tế vì chúng hiệu quả trong việc mã hóa và giải mã dữ liệu, mặc dù chúng có những sai sót.
Tổng số khóa có sẵn để chọn là một yếu tố của những vấn đề này. Các cuộc tấn công vũ phu ít xảy ra hơn với các khía cạnh chính lớn hơn.
Mặt khác, mã hóa khóa công khai được thực hiện bằng khóa chung, trong khi việc giải mã được thực hiện bằng khóa riêng.
Bộ truyền và bộ nhận dữ liệu nhạy cảm được mã hóa có các khóa riêng khác nhau hoặc có thể có cấu trúc “tương tự nhau”. Khóa bất đối xứng đề cập đến việc sử dụng khóa chung.
Người bên ngoài sử dụng khóa bí mật và khóa riêng được giữ ở nơi bảo mật là hai khóa cần thiết trong mật mã khóa công khai.
Khóa công khai được sử dụng để mã hóa thông tin liên lạc và có thể được phân phối công khai giữa các cá nhân, trong khi khóa riêng bí mật được giữ kín và chỉ người nhận mới biết.
Bảng so sánh
| Các thông số so sánh | Mã hóa khóa thông thường | Mã hóa khóa công khai |
|---|---|---|
| Phát minh bởi | Theo Giovan Battista Bellaso, mật mã đầu tiên sử dụng khóa mã hóa chính xác đã được tạo ra. | Diffie và Hellman đã phát minh ra mô hình hệ thống mật mã khóa công khai. |
| Số phím | Chỉ có một chìa khóa được yêu cầu. | Người gửi và người nhận sử dụng hai khóa. |
| Thuật toán được sử dụng | Thuật toán logic hoặc thuật toán toán học. | Cả thuật toán logic và số học đều được sử dụng. |
| Tính cân xứng | Đối xứng trong tự nhiên. | Bất đối xứng trong tự nhiên. |
| Bảo mật | Vì nó sử dụng một hệ thống mã hóa và giải mã đơn giản nên đây là một thủ tục tương đối nhanh và kém an toàn hơn. | Nó an toàn và đáng tin cậy hơn mã hóa khóa thông thường truyền thống. |
Mã hóa khóa thông thường là gì?
Mã hóa khóa thông thường, được gọi là mật mã dữ liệu đối xứng hoặc mật mã khóa đơn, là phương pháp mã hóa mã hóa và giải mã tin nhắn bằng cách sử dụng cùng một khóa.
Người gửi mã hóa dữ liệu chưa được mã hóa bằng khóa riêng của người nhận, sau đó người nhận có thể sử dụng khóa này để thực thi mã.
Bởi vì nó sử dụng một khóa riêng duy nhất cho toàn bộ hệ thống mật mã, nên đây là một thủ tục khá nhanh chóng.
Nhược điểm chính của phương pháp mã hóa thường được sử dụng này là nó sẽ không mở rộng hiệu quả cho nhiều người dùng vì người gửi và người nhận phải đồng ý về khóa riêng trước khi chuyển.
Bởi vì khóa được chia sẻ giữa nhiều người gửi và người nhận nên nó kém tin cậy hơn. Mã hóa khóa đơn là một khái niệm khá cổ xưa, đó là lý do tại sao nó được gọi là kỹ thuật mã hóa thông thường.
Vì tính đơn giản của nó, nó phổ biến hơn trong hai loại phương pháp mã hóa chính. Bởi vì nó sử dụng một hệ thống mật mã và giải mã, nên đây là một thủ tục tương đối nhanh chóng.
Bên trong sơ đồ mã hóa này, người gửi mã hóa dữ liệu bằng khóa riêng của người nhận, khóa này sau đó có thể được người nhận sử dụng để giải mã bản mã.
Phương pháp mã hóa truyền thống yêu cầu cả người gửi và người nhận phải biết khóa bí mật trước thời hạn và đồng ý với điều gì đó trước khi chuyển, điều này gây ra các vấn đề về an toàn và các vấn đề về lòng tin, đặc biệt là về xác minh và bảo vệ tính toàn vẹn.
Mã hóa khóa công khai là gì?
Whitfield và Hellman đã phát minh ra mô hình hệ thống mật mã khóa công khai, đây là khái niệm đột phá thực sự đầu tiên trong lĩnh vực mã hóa và giải mã.
Một hệ thống kỹ thuật số sử dụng hai khóa: khóa chung có chính sách truy cập và khóa riêng, được định nghĩa là mật mã khóa công khai.
Cặp khóa có thể được trao đổi tự do giữa những người dùng, trong khi khóa riêng bí mật chỉ có thể được truy cập bởi người nhận.
Một tin nhắn hoặc thông tin được mã hóa bằng khóa chung, khóa này sau đó được giải mã bằng khóa riêng.
Mục tiêu chính của mật mã khóa công khai là cung cấp tính ẩn danh, bí mật và tính xác thực.
Các phương pháp mã hóa truyền thống dựa trên các thao tác cơ bản của các bit dữ liệu, trong khi các phương pháp khóa công khai dựa trên các phép toán số học.
Tiêu chuẩn mã hóa nâng cao, thuật toán mã hóa, cặp khóa, khóa riêng, bản mã và thuật toán giải mã là sáu thành phần thiết yếu của hệ thống mật mã khóa công khai.
Nó chỉ mã hóa bằng một khóa và giải mã bằng một khóa hơi riêng biệt.
Có thể gửi tin nhắn được mã hóa sau khi nó được tạo. Dựa trên các khóa đang được sử dụng tại thời điểm này, khối cypher sẽ mang lại kết quả khác. Cập nhật khóa sẽ làm thay đổi kết quả tính toán.
Có thể gửi bản mã sau khi nó được tạo.
Bằng cách sử dụng phương pháp giải mã và sau đó sử dụng chính khóa đã được sử dụng để mã hóa, văn bản mã hóa có thể được chuyển đổi trở lại dữ liệu đơn giản ban đầu khi nhận được.
Sự khác biệt chính giữa mã hóa thông thường và khóa công khai
- Khóa thông thường chỉ yêu cầu một khóa trong toàn bộ hệ thống mật mã, trong khi mã hóa khóa công khai yêu cầu hai khóa.
- Trong mã hóa thông thường, một khóa có thể được sử dụng hai lần để mã hóa và giải mã, trong khi mã hóa khóa công khai, một khóa không thể hoán đổi vai trò của khóa kia, nghĩa là, một khóa được sử dụng để mã hóa và khóa kia để giải mã.
- Mã hóa thông thường là truyền thống và cũ kỹ, trong khi mã hóa khóa công khai là một mô hình mật mã hiện đại.
- Mã hóa thông thường kém an toàn hơn mã hóa khóa công khai.
- Mã hóa thông thường là đối xứng, trong khi mã hóa khóa công khai về bản chất là bất đối xứng.
Tôi đã nỗ lực rất nhiều để viết bài đăng trên blog này nhằm cung cấp giá trị cho bạn. Nó sẽ rất hữu ích cho tôi, nếu bạn cân nhắc chia sẻ nó trên mạng xã hội hoặc với bạn bè/gia đình của bạn. CHIA SẺ LÀ ♥️
