Crittografia
La crittografia, o crittologia, è la pratica e lo studio di nascondere le informazioni. A volte viene chiamato codice, ma non è un nome corretto. È la scienza utilizzata per cercare di mantenere le informazioni segrete e sicure. La crittografia moderna è un mix di matematica, informatica e ingegneria elettrica. La crittografia è usata nelle carte di credito bancomat, nelle password dei computer e negli acquisti su Internet.
Quando un messaggio viene inviato tramite crittografia, viene modificato (o crittografato) prima di essere inviato. Il metodo di modifica del testo viene chiamato "codice" o, più precisamente, "cifrario". Il testo modificato è chiamato "cifrario". La modifica rende il messaggio difficile da leggere. Chi vuole leggerlo, deve cambiarlo di nuovo (o decifrarlo). Come si fa a ritrasformarlo è un segreto. Sia la persona che invia il messaggio che quella che lo riceve dovrebbe conoscere il modo segreto per cambiarlo, ma altre persone non dovrebbero essere in grado di farlo. Studiare il testo cifrato per scoprire il segreto si chiama "criptoanalisi" o "cracking" o a volte "decifrazione del codice".
Diversi tipi di crittografia possono essere più facili o più difficili da usare e possono nascondere meglio o peggio il messaggio segreto. I cifrari usano una "chiave" che è un segreto che nasconde i messaggi segreti. Il metodo crittografico non deve essere necessariamente segreto. Diverse persone possono usare lo stesso metodo ma chiavi diverse, quindi non possono leggere i messaggi dell'altro. Poiché il cifrario di Cesare ha solo tante chiavi quante sono le lettere dell'alfabeto, è facilmente decifrabile provando tutte le chiavi. I cifrari che permettono miliardi di chiavi vengono decifrati con metodi più complessi.
Dai tempi di Cesare, sono stati realizzati molti cifrari migliorati. Alcuni hanno coinvolto la matematica intelligente per resistere alla criptoanalisi intelligente. Nel corso del XX secolo i computer sono diventati lo strumento principale della crittografia.
Ruota cifrata dei primi anni del XX secolo
Simmetrico
In un algoritmo a chiave simmetrica, sia il mittente che il destinatario condividono la chiave. Il mittente usa la chiave per nascondere il messaggio. Quindi, il destinatario utilizzerà la stessa chiave in modo opposto per rivelare il messaggio. Per secoli, la maggior parte della crittografia è stata simmetrica. Lo standard di crittografia avanzata è uno standard ampiamente utilizzato. Tuttavia, questo non va confuso con la simmetria.
Asimmetrico
La crittografia asimmetrica è più difficile da usare. Ogni persona che vuole usare la crittografia asimmetrica usa un numero segreto (una "chiave privata") che non è condiviso, e un numero diverso (una "chiave pubblica") che può dire a tutti. Se qualcun altro vuole mandare un messaggio a questa persona, userà il numero che gli è stato detto per nascondere il messaggio. Ora il messaggio non può essere rivelato, nemmeno dal mittente, ma il destinatario può facilmente rivelare il messaggio con la sua "chiave segreta" o "chiave privata". In questo modo, nessun altro deve conoscere la chiave segreta.
La crittografia asimmetrica richiede generalmente più tempo e richiede una maggiore potenza del computer, quindi non viene utilizzata la maggior parte del tempo. Invece, viene spesso utilizzata per le firme dei computer, quando un computer deve sapere che alcuni dati (come un file o un sito web) sono stati inviati da un certo mittente. Ad esempio, le società di software per computer che rilasciano aggiornamenti per i loro software possono firmare tali aggiornamenti per dimostrare che l'aggiornamento è stato effettuato da loro, in modo che gli hacker non possano effettuare i propri aggiornamenti che potrebbero causare danni. I siti web che utilizzano HTTPS utilizzano un popolare algoritmo chiamato RSA per creare certificati, che dimostrano che il sito web è di loro proprietà e che è sicuro. I computer possono anche utilizzare cifrari asimmetrici per darsi le chiavi per cifrari simmetrici.
Computer
I computer possono calcolare rapidamente. Possono fare una crittografia molto forte, e la maggior parte della crittografia del 21° secolo li usa. Ne sono un esempio gli algoritmi informatici come RSA, AES, e ce ne sono molti altri. L'uso di buoni algoritmi come questi può rendere molto difficile la lettura delle informazioni inviate.
Persone
Poiché le persone sono più lente dei computer, qualsiasi crittografia che usano può probabilmente essere interrotta se si conosce abbastanza del modo segreto per cambiarla.
Semplici forme di crittografia che la gente può fare a meno delle macchine sono i cifrari di Cesare e i cifrari a trasposizione, ma molti altri tipi erano utilizzati prima dell'uso dei computer.
Domande e risposte
D: Che cos'è la crittografia?
R: La crittografia, o criptologia, è la pratica e lo studio di nascondere le informazioni. Implica un mix di matematica, informatica e ingegneria elettrica per mantenere le informazioni segrete e sicure.
D: Come viene utilizzata la crittografia?
R: La crittografia è utilizzata nelle carte bancomat (bancarie), nelle password dei computer e negli acquisti su Internet. Quando un messaggio viene inviato utilizzando la crittografia, viene modificato (o crittografato) prima di essere inviato.
D: Cosa comporta la modifica del testo con la crittografia?
R: La modifica del testo con la crittografia comporta l'utilizzo di un "codice" o "cifrario". Il testo modificato è chiamato "testo cifrato". Questo rende il messaggio difficile da leggere, quindi qualcuno deve modificarlo di nuovo (o decifrarlo).
D: Come si chiama lo studio del testo cifrato per scoprire il segreto?
R: Lo studio del testo cifrato per scoprire il segreto si chiama "crittoanalisi" o "cracking" o talvolta "code breaking".
D: Che tipo di chiave utilizzano i cifrari?
R: I cifrari utilizzano una "chiave" che è un segreto che nasconde i messaggi segreti.
D: Quante chiavi ha il cifrario di Cesare?
R: Il cifrario di Cesare ha solo tante chiavi quante sono le lettere dell'alfabeto, quindi può essere facilmente decifrato provando tutte le chiavi possibili.
D: In che modo i computer sono stati coinvolti nella crittografia durante il 20° secolo?
R: Nel corso del 20° secolo i computer sono diventati uno strumento importante per la crittografia, perché hanno permesso di creare metodi più complessi per decifrare i cifrari che consentono miliardi di chiavi.
