Dnes, kedy je jedným z hlavných problémov správna autentifikácia a bezpečnosť komunikácie, má kryptografia značné využitie. Internet nám priniesol pohodlie v tom, že môžeme komunikovať s celým svetom takmer online. Vzhľadom na to, že abstrahuje od toho, aby sme človeka mohli priamo vidieť a byť v jeho blízkosti, naberá na dôležitosti verifikácia toho, že naozaj o danú entitu ide. Hlavným problémom je teda dôveryhodnosť komunikácie. To je niečo, čo dokáže kryptografia riešiť.
Kryptografia alebo šifrovanie je veda, ktorá sa zaoberá vytváraním šifrovacích metód, ktorými prevedie zrozumiteľný text na nezrozumiteľný. Dôvodom je jednoznačne bezpečnosť obsahu odovzdávanej správy. Po takomto prevode bude môcť zašifrovaný text prečítať iba zamýšľaný príjemca, ktorý je dostatočne informovaný na to, aby správu prebral. Pre ostatných ostane nečitateľná.
Samotné slovo kryptografia pochádza z gréckeho „kryptós“ s významom skrytý a termínu „graphein“ vo význame písať. S kryptografiou je spojená takisto aj kryptoanalýza, ktorá sa dá označiť ako taký protipól kryptografie. Zaoberá sa totiž lúštením zašifrovaného textu, skúma jeho vlastnosti a vlastnosti šifrovacích kľúčov. Na základe tejto činnosti je potom kryptoanalytik schopný text rozlúštiť.
Samotné šifry delíme na:
Tie symetrické používajú pre šifrovanie aj dešifrovanie rovnaký kľúč. Pri použití tejto metódy je nutné, aby si účastníci tajnej komunikácie, teda pôvodcu a adresát, odovzdali kľúč. V súčasnosti sa však už metóda symetrického šifrovania nepovažuje za dostatočne bezpečnú., Dôvodom je, že môže ľahko dôjsť k prezradeniu kľúča, a tým pádom by mohol správy čítať ktokoľvek.
V prípade asymetrických šifier sa používajú kľúče dva. Jeden z nich je určený na šifrovanie a druhý na dešifrovanie. Tieto kľúče sa nazývajú verejný a súkromný. Verejný slúži na zašifrovanie otvoreného textu a súkromný na jeho dešifrovanie. Ak by sa teda prípadnému útočníkovi podarilo odhaliť jeden z kľúčov, tak by to pre neho nemalo veľký význam. Kým nemá k dispozície oba kľúče, nedokáže informáciu dešifrovať.
Prečítajte si tiež: Spotreba energie na ťažbu BTC medziročne vzrástla o 41%.
Je zaujímavé, ako dávno vznikla potreba kryptografie a teda šifrovania obsahu. Vôbec prvá zmienka o použití kryptografia v praxi pochádza z obdobia približne 1 500 rokov pred naším letopočtom a teda cca 3500 rokov od súčasnosti. Samozrejme potreby ľudí v tom období boli odlišné od dnešných, nájdeme tam však niečo spoločné.
Archeologickým dôkazom o využívaní kryptografie je hlinená doštička so zašifrovaným textom zo starovekej Mezopotámie. Jej obsahom je šifrovaný popis technológie, ktorú vtedajší ľudia vyrábali glazúrovanú keramiku.
Postupom času ovplyvnil vývoj znalostí aj oblasť kryptografie. Využívali sa čoraz sofistikovanejšie metódy. Vznikli tzv. šifrovacie stroje. Veľmi známym šifrovacím mechanizmom je Enigma. Ide o prístroj na šifrovanie, ktorý využívala Nemecká tretia ríša pre zabezpečenie svojej komunikácie počas druhej svetovej vojny. Tým, kto vynašiel šifrovací prístroj, ktorému dal meno Enigma, bol nemecký vynálezca Arthur Scherbius.
Kryptografický prístroj
Scherbius bol presvedčený, že Enigma je neprelomiteľná, a preto veril, že po nej bude veľký dopyt. Vytvoril špeciálne varianty svojho prístroja, tak aby ho mohol ponúkať ako v podnikateľskej, tak vojenskej sfére. V 20-tych rokoch 20. storočia sa už Enigma používala nielen v armáde, ale aj v štátnej správe. Nemci teda počas druhej svetovej vojny disponovali úplne bezprecedentnou úrovňou bezpečnosti tajnej komunikácie. Z toho vyplývali rôzne výhody.
Kryptografia má priamy súvis aj s oblasťou kryptomien. V sieti ako takej je podstatná autentifikácia vo všeobecnosti, aby bolo jednoznačné, kto je súčasťou siete. Takisto je podstatné šifrovanie samotnej komunikácie, aby do nej nemohli vstupovať ďalšie entity. V jednoduchosti to vysvetľuje Burda: „Sieť Bitcoin funguje na základe aplikačného protokolu Bitcoin, pričom správy tohto protokolu sú medzi uzlami transportované prostredníctvom protokolu TCP. Na zapojenie do siete uzol potrebuje poznať IP adresy niekoľkých chrbticových serverov. Tie má buď uložené vo svojej pamäti, alebo si ich zistí pomocou služby DNS. Prostredníctvom chrbticových uzlov sa uzol dozvie IP adresy ďalších uzlov, s ktorými potom nadviaže spojenie." Týmto spôsobom vytvára blockchain redundantnú bitcoinovú sieť. Každý uzol buduje TCP spojenie k viac ako jednému ďalšiemu uzlu. Táto redundancia jednak urýchľuje šírenie správ v sieti a súčasne zvyšuje bezpečnosť transakcií."
Bezpečnosť dnes zakladáme primárne na dôveryhodnosti. Burda dodáva, že: "na oklamanie klienta by prípadný útočník musel najskôr ovládnuť všetky uzly, na ktoré je klient aktuálne pripojený. Správy protokolu Bitcoin sa šíria lavínovo. Uzol, keď prijme správu, najprv skontroluje, či už neprijal jej kópiu od iného uzla. Ak tomu tak nie je, tak skontroluje formálnu aj obsahovú správnosť správy a potom ju odošle zostávajúcim susedom. Takýmto spôsobom sa správy protokolu Bitcoin dostávajú ku všetkým uzlom na tejto planéte s oneskorením rádovo sekúnd.“
Komunikáciu medzi uzlami musia samotné uzly šifrovať, a to z dôvodu bezpečnosti siete. Samotný Bitcoin je založený na bezpečnosti siete a od toho závisí aj jeho hodnota. Z toho, čo sme uviedli v texte, je jednoznačné, aké dôležité postavenie v tejto oblasti má kryptografia.
DISCLAIMER:
Tento článok ma edukačné účely a všetky informácie v ňom majú slúžiť len ako študijné materiály. Neposkytujeme žiadnu z hlavných či vedľajších investičných služieb ani investičné poradenstvo.
Zdroje:
BURDA, Karel. Úvod do kryptografie. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2015. ISBN 978-80-7204-925-7.
SINGH, Simon. Kniha kódů a šifer: tajná komunikace od starého Egypta po kvantovou kryptografii. 2. vyd. Praha: Dokořán, 2009. Aliter. ISBN 978-80-7363-268-7
BURDA, Karel. Kryptografie okolo nás. Praha: CZ.NIC, z.s. p.o., 2019. CZ.NIC. ISBN 978-80-88168-49-2.
Present-day Modern Cryptography Applications. 2020. https://medium.com/
