Çfarë është një Shifër?

Në kriptografi, një shifër është një algoritëm që përdoret për të kryer enkriptimin dhe/ose deshifrimin. Disa njerëz mund të përdorin drejtshkrimin alternativ "shifer", por kuptimi është ende i njëjtë. Në përdorim të zakonshëm, termat kod dhe shifër mund të konsiderohen sinonime. Sidoqoftë, në fushën e kriptografisë, të dyja janë të dallueshme.

Kodet nuk janë në të vërtetë shifra

Një kod zakonisht përshkruan një sistem ku disa fjalëve ose frazave u jepet një kuptim. Fjalët ose frazat e kodit mund të kenë një kuptim legjitim, të mirëkuptuar, megjithatë, kodi zbaton një kuptim dytësor që vetëm ata që "e dinë" mund ta kuptojnë. Përndryshe, kodi mund të jetë një kombinim krejtësisht i pakuptimtë i karaktereve.

Për shembull, dy agjentë që duan të konfirmojnë se mund t'i besojnë njëri-tjetrit mund të përdorin një palë fraza kodi. "Kam dëgjuar se moti në Paris është i mirë këtë kohë të vitit." dhe "Unë kam qenë gjithmonë më i anshëm ndaj Dublinit personalisht." mund të jenë një palë fraza kodi sfiduese-përgjigje. Një nga përfitimet e përdorimit të frazave kodike me kuptime të përcaktuara dhe dytësore është se një vëzhgues i jashtëm mund ta konsiderojë bisedën krejtësisht të jashtëzakonshme dhe nuk ka gjasa të ketë një kuptim të fshehur. Një sistem i tillë fraza kodi përfiton nga mohimi i besueshëm.

Megjithatë, duhet pasur kujdes që frazat e zgjedhura të mos përdoren nga një kalimtar i rastësishëm. Nëse fraza e parë e kodit i thuhet një anëtari të rastësishëm të publikut, ata mund ta konsiderojnë atë pak të çuditshme, por përndryshe thjesht bisedë boshe. Përgjigja e kodit duhet të zgjidhet në mënyrë që të ketë kuptim për këdo që mund të dëgjojë, por jashtëzakonisht e pamundur të thuhet nga ndonjë person i rastësishëm.

Disa kode mund të mos përdorin fare fjalë të plota. Për shembull, "UBDIBF" mund të jetë një fjalë kodi që përdoret për të treguar "misioni i përfunduar, të gjitha objektivat janë përmbushur". Kushdo që sheh ose dëgjon një kod të tillë do të mund të supozonte se një mesazh sekret po transmetohet. Megjithatë, pa e ditur kodin, ata nuk do të ishin në gjendje të përcaktonin kuptimin. Kode të tilla përfitojnë nga të qenit më të shkurtër dhe më të lehtë për t'u transmetuar. Të dyja metodat rrezikojnë gjithashtu që operatori të harrojë kodin e duhur për t'u përdorur.

Shifrat

Një shifër është një mënyrë algoritmike për të ngatërruar një mesazh në atë mënyrë që dalja, e njohur si një tekst shifror, të mos kuptohet. Për të parandaluar që i gjithë shifra të bëhet i padobishëm sapo dikush të kuptojë se si funksionon, përdoret një "çelës" për të ndryshuar daljen.

Në kriptografinë moderne, ekzistojnë dy mënyra të dallueshme për të përcaktuar algoritmet. E para është sipas llojit të çelësit. Një shifër simetrike, përdor të njëjtin çelës për të kriptuar dhe deshifruar të dhënat. Një çelës simetrik në përgjithësi quhet çelësi sekret. Një shifër asimetrike përdor dy çelësa të ndryshëm, një për të enkriptuar të dhënat dhe një për të deshifruar. Në mënyrë tipike, çelësi asimetrik i përdorur për të kriptuar të dhënat njihet si çelësi publik ndërsa çelësi i deshifrimit referohet si çelësi privat. Përdorimi i tyre në këtë mënyrë i lejon çdokujt të kodojë një mesazh, i sigurt në njohurinë se vetëm pronari legjitim i çelësit privat mund të deshifrojë dhe lexojë mesazhin.

Shifrat gjithashtu mund të klasifikohen si një shifër rrjedhëse ose bllok. Një shifër e transmetimit kodon një rrjedhë të vazhdueshme simbolesh. Një shifër blloku kodon blloqe të dhënash me madhësi fikse, pasi shifra të tilla blloku kanë nevojë për mbushje nëse të dhënat nuk përshtaten saktësisht me madhësinë e bllokut.

Shifra klasike kundër moderne

Shifrat klasike ishin relativisht të thjeshta. Kjo ishte e nevojshme për shkak të niveleve të ulëta të teknologjisë që kërkonin që shifrat të ishin të përdorshme me dorë ose duke përdorur mjete të thjeshta. Këto prireshin të përfshinin transpozim ose zëvendësim. Një shifër zëvendësuese si shifra e Cezarit ose ROT13 zëvendëson një shkronjë në alfabet me një tjetër. Në ROT13, çdo shkronjë zëvendësohet me shkronjën 13 karaktere pas saj në alfabet. Një shifër transpozimi vepron në mënyrë të ngjashme, por nuk ka të njëjtin ndryshim për çdo karakter. Teknika të tilla, edhe kur alfabeti i transpozimit ndryshohet pas çdo shkronje, janë relativisht të lehta për t'u thyer. Kjo për shkak se hapësira e mundshme e çelësave është e ulët, ka vetëm kaq shumë çelësa të ndryshëm që mund të përdoren. Sapo një armik të kuptojë shifrën, ata thjesht mund të provojnë të gjithë çelësat dhe të thyejnë sistemin.

Shifrat moderne mbështeten në parimin e Kerckhoff. Kjo thotë se çdo kriptosistem duhet të mbetet i sigurt edhe nëse i gjithë sistemi, përveç çelësit, është i njohur për armikun. Si të tilla, shifrat moderne janë publike dhe të hulumtuara mirë pa cenuar sigurinë e tyre. Tani vetëm çelësi duhet të mbahet sekret, një vepër shumë më e menaxhueshme sesa të mbash sekret të gjithë sistemin.

konkluzioni

Një shifër është një emër tjetër për një algoritëm kriptimi. Disa njerëz mund të përdorin termin i këmbyeshëm me kod (si në enciphered = i koduar). Megjithatë, kjo nuk është rreptësisht e saktë. Një kod mbështetet në kuptimet e kodit që mbetet sekret. Një kod gjithashtu mund të vendoset në mënyrë arbitrare. Një shifër është një algoritëm i përsëritshëm për enshifrimin e të dhënave arbitrare. Siguria e një kodi mbështetet në sekretin kryesor të mbetur.

Termi "shifr" vjen nga fjala arabe për zero صفر (sifr). Sistemi i numrave romak nuk e kishte konceptin zero, kështu që kur sistemi i numrave arab u përhap në Evropë në mesjetë, fjala arabe u adoptua në latinishten mesjetare ad "cifra". Me kalimin e kohës, në Angli, ky term evoluoi në fjalën "shifr". Besohet se koncepti i ri i zeros ishte i vështirë për t'u kuptuar, kështu që termi u përdor për t'iu referuar çdo mesazhi ose komunikimi që ishte i vështirë për t'u kuptuar edhe nëse nuk ishte në të vërtetë i koduar ose i koduar.