🔐 Δύο Τρόποι να Κλειδώσεις ένα Μυστικό Χωρίς να Μοιραστείς το Κλειδί

Κομψή αφαιρετική εικόνα δύο φωτεινών λουκέτων δίπλα-δίπλα, το ένα περιτριγυρισμένο από σύμβολα πρώτων αριθμών και το άλλο από εκθετικές καμπύλες

🔐 Κρυπτογράφηση RSA

Ο αλγόριθμος RSA περιγράφηκε το 1977 από τους Ron Rivest, Adi Shamir και Len Adleman στο MIT (το όνομά του προκύπτει από τα αρχικά τους). Χρησιμοποιεί δύο κλειδιά: ένα δημόσιο, που μοιράζεται ελεύθερα, και ένα ιδιωτικό, που παραμένει μυστικό.

Κατασκευάζουμε \(N=p\cdot q\), γινόμενο δύο μεγάλων πρώτων, και \(\varphi(N)=(p-1)(q-1)\). Επιλέγουμε \(e\) με \(\gcd(e,\varphi(N))=1\), και υπολογίζουμε το αντίστροφό του \(d\), τέτοιο ώστε \(e\cdot d\equiv1\pmod{\varphi(N)}\). Το δημόσιο κλειδί είναι \((e,N)\), το ιδιωτικό \((d,N)\):

\[ \text{Κρυπτογράφηση: } C=M^e\bmod N \qquad \text{Αποκρυπτογράφηση: } M=C^d\bmod N \]

Επαληθεύσαμε με πλήρες αριθμητικό παράδειγμα: για \(p=61\), \(q=53\) (\(N=3233\), \(\varphi(N)=3120\)), \(e=17\), βρίσκουμε \(d=2753\). Το μήνυμα \(M=65\) κρυπτογραφείται σε \(C=2790\), και αποκρυπτογραφείται σωστά πίσω σε \(65\). Η ασφάλεια του RSA στηρίζεται στη δυσκολία παραγοντοποίησης του \(N\) στους πρώτους παράγοντές του.

🔑 Κρυπτογράφηση ElGamal

Ο αλγόριθμος ElGamal, βασισμένος στην ανταλλαγή κλειδιών Diffie-Hellman, περιγράφηκε το 1984 από τον Taher Elgamal, και χρησιμοποιείται σήμερα στο GNU Privacy Guard (GPG) και σε εκδόσεις του PGP. Ο παραλήπτης επιλέγει έναν μεγάλο πρώτο \(p\) και γεννήτορα \(g\), καθώς και ιδιωτικό κλειδί \(x\), με \(0

\[ y = g^x \bmod p \]

Ο αποστολέας επιλέγει τυχαίο \(k\), με \(\gcd(k,p-1)=1\), και υπολογίζει:

\[ r=g^k\bmod p, \qquad s=M\cdot y^k \bmod p \]

στέλνοντας το ζεύγος \((r,s)\). Ο παραλήπτης αποκρυπτογραφεί μέσω \(M=s\cdot r^{-x}\bmod p\). Επαληθεύσαμε με αριθμητικό παράδειγμα (\(p=467\), \(g=2\), \(x=127\)): το μήνυμα \(M=100\) κρυπτογραφείται σωστά και ανακτάται στο τέλος ακριβώς. Η ασφάλεια εδώ στηρίζεται σε ένα εντελώς διαφορετικό δύσκολο πρόβλημα: τον υπολογισμό διακριτών λογαρίθμων.

📚
Έρχεται το πολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — βρες όλες τις επιλογές εδώΠολλαπλό βιβλίο ΝΕΟ — 437 βιβλία σε PDF
PDF & Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα — χωρίς εγγραφή • Portify
📚 437 βιβλία🎬 22.000+ Ψηφιακά Μαθησιακά Αντικείμενα
Δες τα βιβλία →

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου