Cryptosystem (ระบบเข้ารหัสลับ)
Cryptosystem เรียกอีกอย่างว่า Cypher system นำเทคนิคการเข้ารหัสลับไปใช้โดยใช้องค์ประกอบการเข้ารหัสลับหลายอย่าง รวมถึง Plain text, Encryption algorithm, Cypher text, Decryption algorithm และ Encryption key เพื่อให้บริการความปลอดภัยข้อมูล
Cryptosystem เป็นชุดของอัลกอริทึม เช่น อัลกอริทึมหนึ่งสำหรับการเข้ารหัสข้อมูล และอีกอัลกอริทึมสำหรับถอดรหัส ในอัลกอริทึมเหล่านี้ ใช้คีย์เฉพาะที่ต้องเก็บความลับ และกระบวนการสร้างและแชร์คีย์ก็ถูกพิจารณาว่าเป็นองค์ประกอบของ Cryptosystem
การโจมตีทาง Cryptanalysis อิงจากลักษณะของอัลกอริทึม อาจรวมถึงความรู้บางส่วนของลักษณะทั่วไปของ Plaintext หรือแม้แต่วงจร Plaintext-ciphertext ตัวอย่าง โจมตีประเภทนี้ใช้ลักษณะของอัลกอริทึมเพื่อพยายามหา Plaintext ที่แน่นอน หรือหาคีย์ที่กำลังใช้
เข้ารหัสลับสมัยใหม่สำคัญต่อโลกดิจิทัล และอยู่รอดและเติบโตจนซับซ้อนมาก ใช้สำหรับส่งข้อความอย่างปลอดภัยบนอินเทอร์เน็ต รวมถึงข้อมูลบัตรเครดิตและข้อมูลส่วนตัวอื่นๆ
การเข้ารหัสใช้เพื่อรักษาความปลอดภัยข้อมูลออนไลน์และในเครื่อง Advanced Encryption Standard (AES) ถูกใช้โดยรัฐบาลเพื่อรักษาความลับของไฟล์ และถูกเลือกจากนักคณิตศาสตร์หลายคนทั่วโลกเพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ ความปลอดภัยดิจิทัลยังใช้เพื่อรักษาความไม่เปิดเผยตัวตน ยืนยันตัวตนผ่านลายเซ็นดิจิทัล พิสูจน์ Proof of Work ในเทคโนโลยีบล็อกเชน และให้แน่ใจว่าแอปพลิเคชันและข้อความปลอดภัยจากการแก้ไข
มีคุณสมบัติของ Cryptosystem ดังนี้:
- ประเภทของการดำเนินการที่ใช้แปลง Plaintext เป็น Ciphertext - อัลกอริทึมการเข้ารหัสทั้งหมดอิงจาก 2 หลักการทั่วไป ได้แก่ Substitution (การแทนที่) ซึ่งแต่ละองค์ประกอบใน Plaintext (บิต ตัวอักษร กลุ่มบิตหรือตัวอักษร) ถูกแมปเป็นองค์ประกอบอื่น และ Transposition (การสลับที่) ซึ่งองค์ประกอบใน Plaintext ถูกจัดเรียงใหม่ ข้อกำหนดหลักคือไม่ให้สูญเสียข้อมูล (ทุกการดำเนินการต้องกลับกันได้) ระบบส่วนใหญ่ที่เรียกว่า Product systems รวมหลายขั้นตอนของ Substitution และ Transposition
- จำนวนคีย์ที่ใช้ - หากทั้งผู้ส่งและผู้รับใช้คีย์เดียวกัน ระบบจะเรียกว่า Symmetric, Single-key, Secret-key หรือ Conventional encryption หากผู้ส่งและผู้รับใช้คีย์ต่างกัน ระบบจะเรียกว่า Asymmetric, Two-key หรือ Public-key encryption
- วิธีการที่ Plaintext ถูกประมวลผล - Block cipher ประมวลผลอินพุททีละบล็อกขององค์ประกอบ สร้างเอาต์พุทบล็อกสำหรับแต่ละอินพุทบล็อก Stream cipher ประมวลผลองค์ประกอบอินพุทต่อเนื่อง สร้างเอาต์พุททีละองค์ประกอบขณะที่ดำเนินการต่อไป
