Aşağıdaki makale size yardımcı olacaktır: Şifre nedir? Tanım, Türler, Örnekler ve Yöntemler
Bruce Schneier
genel bakış
Genel olarak, şifreler nasıl çalıştıklarına ve anahtarlarının şifreleme ve şifre çözme için nasıl kullanıldığına göre sınıflandırılır. Akış şifreleri sabit bir sembol akışı kullanırken, blok şifreler sembolleri sabit boyutlu bir mesajda (blok) gruplandırır.
Simetrik bir anahtar tekniği veya şifre kullanırken, hem şifreleme hem de şifre çözme aynı anahtarı kullanır. Asimetrik anahtar algoritmaları veya şifreler, şifreleme ve şifre çözme için ayrı bir anahtar kullanır.
Ciphers’ı mı keşfediyorsun? o zaman doğru yere geldiniz. Bu blogda Cipher’in işleyişini, çeşitlerini ve kullanımlarını anlatacağız.
İçindekiler:
Şifre nedir?
Şifreleme, kriptografik algoritmaların incelenmesiyle ilgili bir konu olan kriptolojide sıklıkla kullanılan bir algoritmadır. Verileri şifreleme ve şifre çözme yöntemidir.
- Simetrik bir şifrenin benimsenmesi, gizli veya simetrik anahtar şifrelemeyi belirleyecektir.
- Simetrik algoritma, aynı şifreleme anahtarını ve şifreyi verilere aynı şekilde uygular.
- Simetrik şifreler, yaygın olarak gizli anahtar şifrelemesi olarak adlandırılan simetrik anahtar şifrelemenin temelidir.
- Amaç, düz metni şifreli metne dönüştürmek veya tam tersini yapmak olabilir.
- Düz metin harfleri veya diğer bilgileri şifreli metne dönüştürerek, şifreler verileri dönüştürür. Şifreli metni rastgele bilgi olarak ifade etmek en iyisidir.
- Şifre, rastgele veriler gibi görünen şifreli metin oluşturmak için orijinal ve düz metin verilerini analiz eder.
- Aynı şifreleme anahtarı, amaç ister düz metni şifreli metne, ister şifreli metni düz metne dönüştürmek olsun, simetrik şifreleme yöntemleri kullanılarak verilere aynı şekilde uygulanır.
Şifreler geleneksel olarak iki temel dönüşüm biçimi kullanmıştır:
- transpozisyon şifreleri tüm orijinal veri bitlerini bir baytta tutun, ancak sıralarını tersine çevirin.
- ikame şifreleri belirtilen veri dizilerini alternatif veri dizileriyle değiştirin. Örneğin, bir değiştirme türü, 1 değerine sahip tüm bitleri 0 değerine sahip bitlere dönüştürmek ve tersi olacaktır.
Herhangi bir yöntemle üretilen veriler şifreli metin olarak bilinir.
- Ağ trafiği şifrelemesine izin veren TLS veya taşıma katmanı güvenliği gibi birçok ağ protokolünde, modern şifreleme teknikleri özel iletişimi kullanır.
- Şifreler, koruma ve gizliliği garanti etmek için dijital televizyonlar, telefonlar ve ATM’ler dahil olmak üzere birçok iletişim teknolojisi tarafından kullanılır.
Bir Şifre Nasıl Çalışır?
Bir şifreleme tekniği şifreler tarafından okunaklı bir iletişim olan düz metni rastgele bir harf dizisi gibi görünen şifreli metne dönüştürmek için kullanılır.
- Bir akıştaki bitleri şifrelemek veya kodunu çözmek için, şifrelere bazen akış şifreleri denir.
- Alternatif olarak, şifreli metni önceden belirlenmiş miktarda bitten oluşan tek tip bloklar halinde işleyen blok şifreleri kullanabilirler.
- Şifreleme algoritması, modern şifreleme uygulamaları tarafından şifrelenirken verileri değiştirmek için gizli bir anahtarla birlikte kullanılır.
- Daha uzun anahtarlar (bit cinsinden ölçülür), şifreleri kaba kuvvet saldırılarına karşı daha dirençli hale getirir.
- Düz metni ortaya çıkarmak için kullanılması gereken kaba kuvvet saldırıları ne kadar fazla olursa, anahtar o kadar uzun olur.
- Anahtar uzunluğu her zaman şifre gücüyle ilişkili olmasa da uzmanlar, algoritmaya ve kullanım durumuna bağlı olarak modern şifrelerin en az 128 bit veya daha fazla anahtarlarla oluşturulmasını tavsiye ediyor.
- Gerçek dünya şifrelemesinde, yöntem yerine anahtar gizli tutulur çünkü bir anahtar, bir şifreleme işleminin çok önemli bir bileşenidir.
- Güçlü şifreleme yöntemleri öyle tasarlanmıştır ki, biri sürece aşina olsa bile, gerekli anahtar olmadan şifreli metni deşifre etmek zor olmalıdır.
- Bu, bir şifrenin çalışması için hem göndericinin hem de alıcının bir anahtara veya anahtar grubuna sahip olması gerektiği anlamına gelir.
Simetrik anahtar yaklaşımlarında, hem veri şifreleme hem de şifre çözme için aynı anahtar kullanılır.
Asimetrik anahtar algoritmaları, verileri şifrelemek ve şifresini çözmek için hem genel hem de özel anahtarları kullanır.
Eşleştirilmiş ancak eşit olmayan çok büyük sayıların kullanılması, aynı zamanda ortak anahtar şifrelemesi (asimetrik) olarak da bilinen asimetrik şifreleme.
Bir anahtar çiftinin çizimi aşağıda gösterilmiştir:
- Herkesin ortak anahtara erişimi vardır.
- Genellikle gizli anahtar olarak bilinen özel anahtar gizli tutulur.
Bir mesajı şifrelemek için her iki anahtar da kullanılabilir; mesajı şifrelemek için kullanılan zıt anahtar, mesajı çözmek için kullanılır.
Birisi, yalnızca özel anahtarın yazarı tarafından çözülebilen bir mesajı şifrelemek istediğinde, açık anahtarı kullanır, ancak anahtar çiftinin yazarı, verilerin şifrelenmesi veya şifresinin çözülmesi için özel veya gizli anahtarı kullanır.
Şifrelerin Amacı Nedir?
İnternet iletişimini güvence altına almak için en çok kullanılan şifreler simetrik olanlardır. Ayrıca birkaç veri paylaşım ağı protokolüne dahil edilmiştir.
Örneğin, Güvenli Yuva Katmanı ve TLS, özellikle HTTP Güvenli (HTTPS) ile birleştirildiğinde uygulama katmanındaki verileri şifrelemek için şifreler kullanır.
Uzak çalışanları veya şubeleri kurumsal ağlara bağlayan sanal özel ağlar, veri iletimini güvence altına almak için simetrik anahtar teknikleri kullanan protokoller kullanır.
Simetrik şifreler, kullanıcı verilerinin gizliliğini korumak için genellikle Wi-Fi ağlarında, çevrimiçi bankacılık ve alışverişte ve cep telefonu hizmetlerinde kullanılır.
Birkaç protokol, uç noktaları doğrulamak ve şifrelemek için asimetrik kriptografi kullanır.
Oturum verilerinin şifrelenmesi için simetrik anahtarların değiş tokuşu da aynı şekilde onun kullanılarak korunur. Bu standartlar aşağıdakileri içerir:
- HTTP
- TLS
- Güvenli Kabuk
- Güvenli/Çok Amaçlı İnternet Posta Uzantıları
- Oldukça İyi Gizliliği Açın
Simetrik şifreleme, açık anahtarlı şifrelemeden daha az güvenlidir, ancak aynı zamanda daha fazla bilgisayar gücü gerektirir.
Gelişmiş performans için, protokoller genellikle oturum verilerini simetrik anahtar teknikleri kullanarak şifreler.
Siber Tehditlere Karşı Savunmaya Hazır mısınız? Etik Hacking Kursumuza Kaydolun!
Şifre Türleri
Şifreler, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli şekillerde sınıflandırılabilir:
- blok şifreler verileri eşit boyutlu bloklar halinde şifreleyin.
- Akış şifreleri genellikle bir ağ aracılığıyla alınan ve aktarılan veri akışlarında kullanılabilir.
Şifreler için iki seçenek, eliptik eğri kriptografisi veya doğrudan şifreli metni anahtarlamak için kullanılan geleneksel anahtarlardır.
- 160 bitlik bir anahtarla kullanıldığında ECC, 1.024 bitlik bir anahtar kullanan RSA (Rivest-Shamir-Adleman) şifreleme sisteminde kullanılan gibi geleneksel bir şifre ile aynı düzeyde güvenlik sağlayabilir.
- Gelişmiş şifreleme algoritmaları, failin kullanılan şifrenin bilincinde olduğu durumlarda bile saldırılara karşı hayatta kalması içindir.
- Düz metin, şifreler kullanılarak manuel olarak şifrelendiğinden, bilgisayar gücü kullanılarak anında incelenip kırılabildiğinden, saldırılara karşı geleneksel olarak daha az güvenliydi.
!
Şifre Örnekleri
Aşağıdakiler bazı iyi bilinen tarihsel şifrelerdir:
Sezar:
Bu şifrenin Julius Caesar tarafından halkıyla güvenli bir şekilde geçiş yapmak için kullanıldığı düşünülüyor.
Düz metin harflerinin her biri, bu basit ikame şifresinde alfabede belirli sayıda konum aşağı taşınır.
Sezar’ın üç vardiya çalıştığı sanılıyor.
Yerine koyma şifreleri, sıklıkla düz metin alfabesinin, ardından konuşanların üzerinde anlaştıkları sayıya kaydırılan şifreli metin alfabesinin yazılmasıyla uygulanır.
Üç harfli kaydırma, D harfini düz metin A’nın üzerine, E harfini B’nin üzerine vb. yerleştirir. Bir anahtarın temel biçimi, taşınan karakter sayısıdır.
Atbaş
Bu şifreleme, düz metin alfabesini kendi üzerine yansıtan bir yedek şifredir.
Başka bir deyişle, düz metin A harfi şifreli metin Z’ye, düz metin B harfi Y şifreli metne, düz metin C harfi X şifreli metne vb. çevrilir.
Atbash, İbrani alfabesinin ilk ve son harflerinden sonra anılır. Yüzlerce yıldır kullanıldığı sanılıyor.
basit ikame
Bu da yüzlerce yıldır kullanılmaktadır. Her düz metin harfini yeni bir şifreli metin karakteriyle değiştirerek 26 karakterlik bir anahtar oluşturur.
Şifreleme alfabesinin yalnızca belirli sayıda konuma taşınmak yerine tamamen karıştırılmış olması Sezar şifresinden farklıdır.
Vigenere
Bu şifre birçok ikame alfabe kullanır ve çok alfabetik bir ikame şifresidir, yani ikameye dayalıdır.
Vigenère şifrelemesi, bir anahtar kelimenin harflerine dayanan bir dizi iç içe Sezar şifresi kullanır.
Kaynak metin, Vigenère karesi veya tablosu kullanılarak karıştırılır.
Çözüm
Şifre, sonuç olarak iletişimleri şifrelemek için bir tekniktir. Mesajın kelimelerini ve karakterlerini temsil eden verileri şifre algoritması kullanarak dönüştürerek bir mesajı çevirir. Şifre algoritmasını otomatikleştirmek ve programlamak kolaydır ve şifreler hızlı bir şekilde oluşturulabilir.
