Что такое шифрование в криптовалюте? Как оно работает?

Что такое шифрование в криптовалюте? Краткое определение

Вы слышали термин «шифрование» и, вероятно, знаете, что ваши криптовалюты зашифрованы. Но что именно означает шифрование?

Мы обсуждаем различные типы современных методов шифрования и то, как шифрование является ключевым компонентом протоколов блокчейна.

Шифрование относится к техническим процессам преобразования открытого текста в зашифрованный текст и обратно, которые обеспечивают безопасность данных и систем, затрудняя доступ неавторизованных сторон к зашифрованной информации.

Этот процесс обычно делится на две категории: симметричное и асимметричное шифрование.

Системы с симметричным ключом используют один и тот же ключ для шифрования и дешифрования данных, а асимметричные системы используют пары открытых и приватных ключей для шифрования и дешифрования данных.

В современной криптографии шифрование обычно влечет за собой преобразование читаемого открытого текста в зашифрованный текст (зашифрованные данные, которые не читаются) с использованием алгоритма шифрования или шифра.

Только те, кто имеет право доступа к данным, могут декодировать зашифрованный текст обратно в читаемый открытый текст.

Что такое шифрование данных?

Шифрование данных — это метод использования криптографических алгоритмов для защиты информации. Зашифрованные данные становятся строкой символов, которую невозможно понять без «ключа» для ее расшифровки. Это гарантирует, что только авторизованные люди смогут получить доступ к информации.

Например, когда вы отправляете сообщение через защищенные приложения, оно шифруется, чтобы никто (кроме получателя) не смог прочитать его содержимое.

В сфере криптовалют шифрование применяется во многих аспектах: от безопасности криптовалютного кошелька, аутентификации транзакций до защиты данных на децентрализованных платформах.

Почему шифрование данных важно в криптовалютах?

Шифрование данных помогает защитить информацию от риска несанкционированного доступа, потери или изменения. С ростом кибератак и утечек данных шифрование стало ключевым инструментом обеспечения безопасности организаций и частных лиц.

Приложения шифрования включают в себя:

• Защита конфиденциальной информации: например, информацию о клиентах, финансовые данные и медицинскую информацию.
• Обеспечение целостности данных: сохраняйте данные нетронутыми во время хранения или передачи.
• Защита онлайн-транзакции: убедитесь, что транзакции не подделаны.

Некоторые конкретные применения шифрования данных:

• Безопасность криптокошелька: приватные ключи криптокошелька зашифрованы для защиты доступа. Совершать транзакции может только владелец ключа.
• Цифровые подписи: шифрование используется для аутентификации транзакций, гарантируя, что они совершены законным владельцем актива.
• Частные транзакции. Некоторые блокчейны, такие как Monero и Zcash, используют шифрование, чтобы скрыть детали транзакций, защищая конфиденциальность пользователей.
• Децентрализованное хранилище. Такие платформы, как Filecoin или IPFS, используют шифрование для защиты данных, хранящихся в децентрализованных сетях, гарантируя, что только авторизованные люди смогут получить доступ к информации.

Компоненты шифрования данных

Шифрование данных — сложный процесс, но его можно понять с помощью следующих ключевых компонентов:

Открытый текст (необработанные данные)

• Открытый текст — это исходная форма данных, которую легко понять и прочитать без кодирования. Это может быть текст, изображения, аудиофайлы или любая другая информация.

• Роль: открытый текст является входными данными для процесса кодирования. Эти данные часто защищаются, поскольку содержат конфиденциальную или важную информацию.

Например, некоторые кредитные карты, такие как «1234-5678-9101-1121», представляют собой открытый текст перед шифрованием для безопасного хранения или передачи.

Зашифрованный текст (зашифрованные данные)

• Зашифрованный текст или зашифрованный документ — это результат шифрования данных. Эту форму данных трудно понять и невозможно прочитать без соответствующего ключа дешифрования.

• Роль: зашифрованный текст помогает защитить данные при хранении или передаче, предотвращая несанкционированный доступ.

Например: после кодирования строка «1234-5678-9101-1121» может стать «XrQu@12^&Lln112».

Алгоритм шифрования

• Алгоритм шифрования — это набор математических правил или процедур, используемых для преобразования открытого текста в зашифрованный текст и наоборот.

• Роль: Алгоритм лежит в основе процесса шифрования, определяя уровень безопасности данных.

Например, популярные алгоритмы шифрования включают AES (расширенный стандарт шифрования) для симметричного шифрования и RSA для асимметричного шифрования.

Ключ шифрования

• Ключ шифрования — это строка букв или цифр, используемая вместе с алгоритмом для шифрования и дешифрования данных.

• Роль: Ключ определяет, кто имеет доступ к зашифрованным данным.

Типы ключей шифрования:

• Симметричный ключ: один и тот же ключ используется как для шифрования, так и для дешифрования.
• Асимметричный ключ: Состоит из пары ключей.
  • Открытый ключ: используется для шифрования данных.
  • Закрытый ключ (приватный): используется для расшифровки данных.

Например, при отправке защищенного электронного письма получатель использует свой закрытый ключ для расшифровки данных, зашифрованных с помощью его открытого ключа.

Процесс кодирования и декодирования

• Шифрование: это процесс преобразования данных из открытого текста в зашифрованный текст.

• Расшифровка: обратный процесс преобразования зашифрованного текста обратно в открытый текст с использованием соответствующего ключа дешифрования.

Например: когда вы осуществляете онлайн-банкинг, данные вашей кредитной карты шифруются перед отправкой, и только банковский сервер может их расшифровать.

Открытый текст и зашифрованный текст: что это?

Открытый текст относится к любой информации, такой как текст на веб-сайтах, в программах или музыкальных файлах, которая может быть легко прочитана или расшифрована людьми или машинами.

Конфиденциальная информация, такая как пароли учетных записей, которые могут быть видны - и которые могут украсть - в виде открытого текста при обработке через Интернет, требует дополнительного уровня безопасности. Здесь на помощь приходит шифрование.

Шифрование преобразует открытый текст в зашифрованный текст или в нечитаемые зашифрованные данные с использованием алгоритма шифрования или шифра.

Только авторизованные пользователи могут получить доступ к данным и могут декодировать зашифрованный текст обратно в читаемый открытый текст.

Методы шифрования данных в Криптовалюте

В сфере криптографии шифрование данных осуществляется с помощью множества передовых методов.

Среди них шифрование с симметричным ключом, шифрование с асимметричным ключом и криптографические хэш-функции являются тремя наиболее популярными методами.

Криптографические хэш-функции

Это метод преобразования данных в одну строку значений. Хэш-функции, такие как SHA-256, используемые в Биткойне, гарантируют немедленное обнаружение любых изменений в данных.

• Обеспечивает целостность данных.
• Легко обнаружить любые изменения в данных.

Примеры алгоритмов: SHA-256, SHA-3.

Алгоритмы и ключи шифрования в криптовалюте

Этот процесс шифрования и дешифрования, от открытого текста до зашифрованного и обратно до открытого текста, обычно включает использование алгоритмов и ключей шифрования.

Алгоритмы шифрования - это математические формулы, которые могут зашифровывать открытый текст (входной) в зашифрованный (выходной). Ключ, сгенерированный алгоритмом, работает для преобразования результирующего зашифрованного текста обратно в его исходную читаемую форму (и наоборот).

Безопасность любой системы зависит от надежного алгоритма шифрования, который нелегко взломать, а также от сокрытия ключа от потенциальных злоумышленников.

Ключ - это строка данных или битов, или, проще говоря, строка цифр или букв, которая вводится в алгоритм шифрования. Ключи обычно генерируются случайным образом и, в отличие от пароля, не предназначены для запоминания пользователем для ввода.

​

Современные криптографические системы обычно используют симметричное и асимметричное шифрование (также известное как криптография с открытым ключом).

В системах с симметричным ключом один и тот же ключ используется для шифрования и дешифрования данных.

В системах с асимметричным или открытым ключом ключ шифрования является общедоступным, но только уполномоченный владелец частного ключа дешифрования может получить доступ к декодированному открытому тексту. 

Асимметричное шифрование и криптовалюты​

Криптовалюты остаются в безопасности, полагаясь на современные методы асимметричного шифрования и безопасный характер транзакций в блокчейне.

Держатели криптовалюты используют приватные ключи, чтобы подтвердить, что они являются владельцами своей криптовалюты. Транзакции защищены с помощью методов хеширования и шифрования блокчейна.