Kriptografi şimdi iki ana çalışma türüne ayrılmıştır: simetrik ve asimetrik kriptografi. Simetrik şifreleme genellikle simetrik şifreleme ile eşanlamlı olarak kullanılsa da, asimetrik şifrelemenin iki ana kullanımı vardır: asimetrik şifreleme ve dijital imzalar.
- Bu nedenle, bu grupları aşağıdaki şekilde gösteriyoruz:
- Simetrik anahtar kriptografisi
- Simetrik şifreleme
- Asimetrik kriptografi (ya da açık anahtar kriptografisi)
Asimetrik şifreleme (ya da açık anahtar şifrelemesi)
- Dijital imzalar (şifreleme içerebilir ya da içermeyebilir)
Bu makale simetrik ve asimetrik şifreleme algoritmaları üzerine odaklanacaktır.
Simetrik ve Asimetrik Şifreleme Kıyaslaması
Şifreleme algoritmaları genel olarak iki kategoriye ayrılır; simetrik ve asimetrik şifreleme. Bu iki şifreleme yöntemi arasındaki temel fark, simetrik şifreleme algoritmalarında aynı anahtar kullanılırken, asimetrik şifrelemede iki farklı fakat birbiriyle ilişkili anahtarın kullanılmasıdır. Böyle bir fark basit gibi görünse de, iki şifreleme yöntemi arasındaki işlevsel farkı ve bunların nasıl kullanıldığını belirler.
Şifreleme Anahtarlarını Anlamak
Kriptografide, şifreleme algoritmaları, bilgileri şifrelemek veya şifresini çözmek için kullanılan bir dizi bitte anahtarlar üretir. Bu anahtarların nasıl kullanıldığı, şifreleme ile asimetrik arasındaki farkı yaratır. Simetrik şifreleme algoritmaları, şifreleme ve şifre çözme için aynı anahtarı kullanırken, asimetrik şifreleme algoritmaları verileri şifrelemek için bir anahtar ve şifresini çözmek için başka bir anahtar kullanır.
Asimetrik sistemlerde şifreleme için kullanılan anahtar, açık anahtar olarak bilinir ve başkalarıyla serbestçe paylaşılabilir. Öte yandan, üretim anahtarı özel anahtardır ve gizli tutulmalıdır.
Örneğin, Alice Bob’a şifreli bir mesaj gönderirse, Bob’un mesajın şifresini çözmesi için, Alice’in mesajı şifrelemek için kullandığı anahtarı Bob ile paylaşması gerekir. Bu, bir saldırganın anahtarı alması durumunda şifrelenmiş bilgileri de alabileceği anlamına gelir.
Ama bunun yerine, eğer Alice asimetrik bir şema kullanırsa, mesajı şifrelemek için Bob’un ortak anahtarını kullanır, böylece Bob’un özel anahtarla şifresini çözebilir. Bu nedenle, asimetrik şifreleme daha yüksek bir güvenlik seviyesi sağlar çünkü birisi mesajı kesip Bob’un açık anahtarını bulsa bile mesajı şifreleyemez.
Anahtar Uzunlukları
Simetrik ve asimetrik kodlama arasındaki bir diğer işlevsel fark, kafa uzunluğu ile ilgilidir. Bu uzunluklar bit olarak ölçülür ve her kriptografik algoritma tarafından sağlanan güvenlik seviyesini doğrudan etkiler. Simetrik modda, anahtarlar rastgele seçilir ve uzunlukları gerekli güvenlik seviyesine bağlı olarak genellikle 128 veya 256 bittir.
Ancak asimetrik şifrelemede açık anahtar ile özel anahtar arasında matematiksel bir ilişki olmalıdır, yani iki anahtar arasında matematiksel bir ilişki olmalıdır. Asimetrik anahtarlar, benzer bir güvenlik düzeyi sağlayacak kadar uzun olmalıdır, çünkü saldırganlar bu kalıbı parolaları kırmak için kullanabilir. Anahtar uzunluğundaki fark o kadar büyüktür ki, 128 bit simetrik anahtar ve 2048 bit asimetrik anahtar benzer bir güvenlik düzeyi sağlar.
Avantajlar ve Dezavantajlar
Her iki şifreleme türünün de birbirine göre avantajları ve dezavantajları vardır. Simetrik şifreleme algoritmaları daha hızlıdır ve daha az bilgi işlem gücü gerektirir, ancak ana zayıflıkları anahtar dağıtımıdır. Bilgiyi şifrelemek ve şifresini çözmek için aynı anahtar kullanıldığından, bu anahtarın verilere erişmek isteyen herkesle paylaşılması gerekir. Bu genellikle güvenlik riskleri oluşturur (yukarıda açıklandığı gibi).
Aksine, asimetrik şifrelemede, şifreleme için genel bir anahtar ve şifre çözme için özel bir anahtar kullanılarak şifrelerin paylaşılması sorunu çözülür. Ancak bu durumda asimetrik şifreleme sistemi simetrik sisteme göre yavaştır ve daha uzun anahtarlar nedeniyle daha fazla bilgi işlem gücü gerektirir.
Kripto Paralar Şifreleme Kullanır Mı?
Şifreleme, birçok kripto para cüzdanında, son kullanıcıya yüksek düzeyde güvenlik sağlamanın bir yolu olarak kullanılır. Şifreleme algoritmaları, örneğin kullanıcılar kripto para cüzdanları için bir şifre belirlediklerinde kullanılır. Bu, yazılımı indirmek için kullanılan dosyanın şifreli olduğu anlamına gelir.
Bununla birlikte, Bitcoin ve diğer kripto para birimleri genel-özel anahtar çiftleri kullandığından, blok zinciri sistemlerinin asimetrik şifreleme algoritmaları kullandığına dair bir yanlış kanı vardır. Daha önce belirtildiği gibi, asimetrik şifreleme ve dijital imzalar, asimetrik şifrelemenin (açık anahtar şifrelemesi) ana kullanımlarıdır.
Bu nedenle, genel anahtarlar ve özel anahtarlar sağlasalar da, tüm dijital imza sistemleri kriptografi kullanmaz. Aslında, dijital mesajlar şifreleme olmadan imzalanabilir. Şifreli mesajları imzalamak için kullanılan bir algoritma örneği RSA’dır, ancak Bitcoin’in dijital imzası (ECDSA olarak adlandırılır) hiç şifreleme kullanmaz.
Son Söz
Asimetrik ve asimetrik şifreleme, günümüzün dijital dünyasında hassas bilgi ve iletişimin korunmasında önemli bir rol oynamaktadır. Her ikisi de faydalı olmasına rağmen, her birinin avantajları ve dezavantajları vardır, bu nedenle farklı uygulamalar için kullanılırlar. Kriptografi bilimi kendisini yeni ve karmaşık tehditlerden korumak için ilerledikçe, bilgisayar güvenliği için simetrik ve asimetrik sistemler gerekli olabilir.