Kriptoloji Teknikleri

-Sezar Şifreleme-

 

Tarihin ilk kriptolojik fikirleri İngilizce'de transposition and substitution cipher adını taşır, yani yer değiştirme ve harf değiştirme şifrelemesi. Bu yöntemlerden ilki bir yazıdaki harflerin yerlerini değiştirerek, ikincisi ise harfleri başka harflerle değiştirerek elde edilir. Bu şifreleyi kullanan belki de en ünlü teknik Sezar Şifresi'dir: bu şifrede, her harf o harften birkaç sonraki harf kullanılarak yazılır. Örneğin, 3 harf atlamalı Sezar Şifresi'nde "deneme" yerine "ghrhph" yazılır.

 

Öte yandan, Sezar Şifresi(Cevrimsel alfabe) kırmak görece kolay olmaktadır: bir filolog bir dilde en çok geçen harfleri bulabilir. O harfler ile mesajda en sık geçen harfleri karşılaştırarak hangi harfin hangi harf ile değiştirildiği bulunabilir. Bu adımların ardından, mesaj çözülmüş olur...

 

-Rotor Makinesi(Enigma)-

 

Sezar şifrelemesinin ardından en popüler şifreleme yöntemlerden biri Rotasyonel Şifreleme (İngilizce Rotor Machine) olmuştur. Bu makinelerin en popüler örneği, Nazi Almanyası'nın II. Dünya Savaşı sırasında kullandığı Enigma makinesi adlı cihazdır.

Rotasyonel şifre makinesinin en önemli özelliği, birkaç rotor'un bir araya getirilmesiyle birlikte şifrelemenin dinamik olarak değiştirilebilmesidir: örneğin, ilk harfler bir şifreleme çeşidi, ikinci harfler başka bir şifreleme çeşidi, üçüncü harfler ise başka bir şifreleme çeşidiyle şifrelenebilir.

Bu tür şifrelemelerin kırılması için en popüler harfler yerine en popüler harf sekansları bilinmelidir; örneğin İngilizce'de NG ve ST harflerine arka arkaya sık rastlanır.

 

-Açık Anahtarlı Şifreleme-

 

Açık anahtarlı şifreleme, şifre ve deşifre işlemleri için farklı anahtarların kullanıldığı bir şifreleme sistemidir. Sistemin bu özelliğinden dolayı asimetrik şifreleme olarak da adlandırılır. Haberleşen taraflardan herbirinde birer çift anahtar bulunur. Bu anahtar çiftlerini oluşturan anahtarlardan biri gizli anahtar diğeri açık (gizli olmayan) anahtardır.

 

Gizli anahtarın sadece bir sahibi vardır. Gizli anahtara sahip olan taraf gizli anahtar aracılığıyla, kendi açık anahtarıyla şifrelenmiş bilgilerin şifresini çözebilir, kendisine ait sayısal imzaları oluşturabilir ya da kendi kimliğini ispat edebilir (authentication).

Açık anahtar, sadece gizli anahtarın sahibi tarafından oluşturulabilir ve herkesin erişimine açıktır. Açık anahtarla, bilgiler sadece gizli anahtarın sahibi tarafından çözülebilecek şekilde şifrelenebilir ya da gizli anahtar sahibinin sayısal imzasının ve kimliğinin doğruluğu kontrol edilebilir.

Simetrik şifreleme algoritmalarının aksine, asimetrik şifreleme algoritmalarında güvenli bir "ilk anahtar değişimi" ihtiyacı bulunmamaktadır.

 

-Steganografi-

 

Steganografi, eski Yunanca'da "gizlenmiş yazı" anlamına gelir ve bilgiyi gizleme (önemli: şifreleme değil) bilimine verilen addır. Steganografi'nin şifrelemeye göre en büyük avantajı bilgiyi gören bir kimsenin gördüğü şeyin içinde önemli bir bilgi olduğunu farkedemiyor olmasıdır, böylece içinde bir bilgi aramaz (oysa ki bir şifreli mesaj, çözmesi zor olsa bile, gizemi dolayısıyla ilgi çeker).