อัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูลคืออะไร?

หนึ่งในบทบาทพื้นฐานของความปลอดภัยในโลกไซเบอร์คือการปกป้องข้อมูลจากกิจกรรมการสอดแนมที่เป็นอันตราย การเข้ารหัสข้อมูลเป็นกระบวนการในการเปลี่ยนข้อมูลข้อความธรรมดาให้กลายเป็นความหมายที่มีสัญญาณรบกวน อัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูลเป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อแปลงข้อมูลข้อความเป็นชุดอักขระที่ไม่สามารถจดจำได้ แต่ละอัลกอริทึมมีระดับความซับซ้อนแตกต่างกันซึ่งทำให้อัลกอริทึมลับยากต่อการแตกหัก

นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ใช้เทคนิคการเข้ารหัสมาหลายทศวรรษแล้ว นี่เป็นวิธีการพื้นฐานสำหรับการเข้ารหัสข้อความในรูปแบบต่างประเทศที่สามารถถอดรหัสด้วยคีย์และอัลกอริทึมการเข้ารหัสลับแบบย้อนกลับเท่านั้น แต่ละอัลกอริทึมจัดการกับข้อมูลข้อความล้วนในลักษณะเฉพาะซึ่งทำให้การตีความยาก

อัลกอริธึมการเข้ารหัสข้อมูลใช้คีย์การเข้ารหัสพิเศษเพื่อเข้ารหัสและถอดรหัสข้อความ ปุ่มเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะสำหรับอัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูลแต่ละประเภท การเข้ารหัสรุ่นแรก ๆ มักใช้คีย์ 56 บิต แต่วิธีการขั้นสูงเพิ่มเติมใช้คีย์ 448 บิตที่ซับซ้อนมาก

อัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูลระหว่างประเทศ (IDEA ™) เป็นตัวอย่างของอัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูล มันถูกสร้างขึ้นในปี 1991 โดย James Massey และ Xeujia Lai ที่องค์กรที่เรียกว่า ETH Zurich องค์กรนี้เป็นสถาบันเทคโนโลยีแห่งชาติสวิส IDEA ™ใช้คีย์เข้ารหัส 128 บิตซึ่งทำให้เป็นอัลกอริทึมการเข้ารหัสที่ซับซ้อนในระดับปานกลาง อัลกอริทึมนี้ใช้ฟังก์ชั่นทางคณิตศาสตร์หลายฟังก์ชั่นที่มีลูปซ้ำ ๆ เพื่อสร้างข้อความเข้ารหัสลับ แม้ว่า IDEA ™จะใช้เพียงคีย์ 128 บิต แต่การใช้ฟังก์ชั่นทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนทำให้ถอดรหัสได้ยาก

อัลกอริธึมการเข้ารหัสข้อมูลขั้นสูงส่วนใหญ่ใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนพร้อมด้วยคีย์เข้ารหัสขนาดใหญ่ ทำให้การถอดรหัสไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้อัลกอริธึมและคีย์ดั้งเดิม อัลกอริทึมประเภทนี้แมปกับมาตรฐานการเข้ารหัสขั้นสูง (AES) ซึ่งบริหารโดยรัฐบาลกลางของสหรัฐอเมริกา อัลกอริธึมการเข้ารหัสข้อมูล AES จำนวนมากสนับสนุนคีย์การเข้ารหัสที่ใหญ่กว่า 256 บิต

ปักเป้าเป็นหนึ่งในขั้นตอนวิธีการเข้ารหัสข้อมูลที่ซับซ้อนที่สุดที่มีอยู่ ฟังก์ชันการเข้ารหัสนี้ใช้กระบวนการของอัลกอริธึมคีย์สมมาตรซึ่งทำให้ไม่สามารถแตกหักได้ อัลกอริธึม blowfish ถูกสร้างขึ้นโดย Bruce Schneier ในปี 1993 โดยใช้คีย์ความยาวผันแปรที่มีขนาดสูงสุด 448 บิต

อัลกอริทึมการเข้ารหัสข้อมูล RSA สร้างขึ้นโดย Ron Rivest, Adi Shamir และ Leonard Adleman ในปี 1978 จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) มันเป็นรุ่นแรกของการเข้ารหัสที่ยึดตามมาตรฐานการเข้ารหัสข้อมูล (DES) RSA ใช้สองปุ่มสำหรับการเข้ารหัสและถอดรหัสซึ่งทำให้อัลกอริทึมการเข้ารหัสไม่สมมาตร ใช้หนึ่งคีย์เป็นคีย์เข้ารหัสในขณะที่อีกหนึ่งคีย์อิสระใช้สำหรับถอดรหัส