Blockchain tīklu nozīme — Cryptopolitan

Kriptogrāfija ir informācijas kodēšanas process, lai aizsargātu to no nesankcionētas piekļuves. Tas izmanto dažādas metodes, piemēram, šifrēšanu, jaukšanu, ciparparakstus un atslēgu apmaiņas protokolus, lai nodrošinātu drošu saziņu starp divām pusēm. Kriptogrāfija ir izmantota simtiem gadu, un tā turpina attīstīties, lai neatpaliktu no nepārtraukti mainīgās drošības ainavas.

vēsture

Kriptogrāfija ir bijusi cilvēces vēstures sastāvdaļa gadsimtiem ilgi. Tiek uzskatīts, ka tā izcelsme ir Senajā Ēģiptē, kur rakstīšana pirmo reizi tika izmantota, lai aizsargātu ziņas no nonākšanas nepareizās rokās. The ēģiptiešu lietotie hieroglifi Tiek uzskatīts, ka tā ir viena no agrākajām kriptogrāfijas formām.

400. gadā pirms mūsu ēras spartiešu karotāji izmantoja šifru, lai kara laikā nosūtītu konfidenciālus ziņojumus. Šī metode ietvēra katra vēstules burta aizstāšanu ar citu burtu no alfabēta; piemēram, “A” tiktu aizstāts ar “D” un tā tālāk.

Viduslaikos šifrēšanu plaši izmantoja militārie stratēģi un diplomāti, lai saglabātu savus plānus noslēpumā. 16. gadsimtā Johanness Tritēmijs izstrādāja daudz alfabētisku šifru, ko izmantoja ziņojumu šifrēšanai, līdz to 1854. gadā pārtrauca Čārlzs Bebidžs.

Kopš tā laika kriptogrāfija ir turpinājusi attīstīties un, attīstoties tehnoloģijām, kļuvusi sarežģītāka. Mūsdienās tā ir neatņemama kiberdrošības sastāvdaļa, un tai ir svarīga loma datu drošības un drošības nodrošināšanā. To izmanto, lai aizsargātu sensitīvu informāciju, piemēram, kredītkaršu numurus, paroles un finanšu ierakstus. Kriptogrāfija tiek izmantota arī digitālajos parakstos, kurus izmanto, lai autentificētu personas identitāti, pirms tā var piekļūt noteiktām sistēmām vai tīkliem.

Kriptogrāfija kopš tās sākuma ir gājusi garu ceļu, un tā joprojām ir svarīga mūsu datu drošības un drošības uzturēšanas sastāvdaļa. Strauji attīstoties tehnoloģijām, kriptogrāfija, visticamāk, joprojām būs būtisks kiberdrošības elements vēl daudzus gadus.

Tā ir neatņemama sastāvdaļa blockchain tehnoloģiju, jo tas ir galvenais mehānisms, ko izmanto datu drošības un integritātes nodrošināšanai. Tas nodrošina pamatu decentralizētai uzticībai, kas padara blokķēdi tik revolucionāru. Kriptogrāfijas radītie ciparparaksti ir arī pamats konsensa algoritmiem, kas tiek izmantoti, lai nodrošinātu, ka visi tīkla mezgli vienojas par vienu un to pašu patiesības versiju.

Simetriskā un asimetriskā šifrēšana kriptogrāfijā

Simetriskā šifrēšana, kas pazīstama arī kā privātās atslēgas šifrēšana, ir kriptogrāfijas veids, kas izmanto vienu un to pašu atslēgu gan datu šifrēšanai, gan atšifrēšanai. Tas ir viens no pasaulē visplašāk izmantotajiem šifrēšanas algoritmiem un tiek izmantots dažādās lietojumprogrammās, piemēram, drošā saziņā un digitālajos parakstos.

Simetriskā šifrēšanā kriptogrāfiskā atslēga tiek dalīta starp divām pusēm. Sūtītājs izmanto atslēgu, lai šifrētu ziņojumu, un saņēmējs izmanto to, lai to atšifrētu. Šis šifrēšanas veids ir salīdzinoši viegli īstenojams, taču tam ir nepieciešams, lai abām pusēm būtu piekļuve vienai un tai pašai atslēgai, ko var būt grūti droši pārvaldīt.

No otras puses, asimetriskā šifrēšana jeb publiskās atslēgas kriptogrāfija ir alternatīva simetriskai šifrēšanai. Šāda veida kriptogrāfijā tiek izmantotas divas atslēgas – publiskā un privātā atslēga. Sūtītājs izmanto adresāta publisko atslēgu, lai šifrētu ziņojumu, un adresāts izmanto savu privāto atslēgu, lai to atšifrētu. Tas padara to daudz drošāku par simetrisko šifrēšanu, jo privātā atslēga nekad nevienam netiek koplietota.

Kā blokķēdes tehnoloģija izmanto kriptogrāfiju

1. Kriptovalūtas: Blockchain tehnoloģija izmanto kriptogrāfiju, lai nodrošinātu un izsekotu digitālo valūtas marķieru apmaiņu. Kriptogrāfiskās atslēgas nodrošina drošu darījumu digitālā parakstīšanas veidu, ļaujot tos droši pārsūtīt blokķēdes tīklā, vienlaikus novēršot dubultu tēriņu vai neatļautu datu manipulāciju.

2. NFT. Neaizvietojamie marķieri (NFT) ir unikāli digitālie līdzekļi, kas izmanto kriptogrāfiju, lai pierādītu īpašumtiesības un nodrošinātu autentiskumu. Katrs marķieris tiek kriptogrāfiski parakstīts, izmantojot eliptiskās līknes paraksta algoritmu, kas padara gandrīz neiespējamu kādam citam viltot identisku marķieri un pieprasīt to kā savu.

3. Metaverss: metaversā tiek izmantota kriptogrāfija, lai pārbaudītu identitāti, izveidotu virtuālus zemes nosaukumus, nodrošinātu drošu aktīvu pārsūtīšanu starp lietotājiem un aizsargātu intelektuālā īpašuma tiesības spēlēs vai citās virtuālajās vidēs. Pārbaudot lietotāju identitāti, izmantojot šifrēšanas metodes, piemēram, publiskās atslēgas infrastruktūru (PKI), lietotāji var droši mijiedarboties viens ar otru, nebaidoties no krāpšanas vai ļaunprātīgas darbības, kas notiek pašā platformā.

4 DEFI: Decentralizēto finansējumu (DeFi) nodrošina viedie līgumi, kuros tiek izmantoti uzlaboti kriptogrāfijas algoritmi, lai decentralizētos tīklos droši izpildītu sarežģītas finanšu funkcijas, piemēram, starpķēžu darījumus vai likviditātes pūla pārvaldības protokolus.

Kriptogrāfijas funkcijas blokķēdes pasaulē

1. Konfidencialitāte: blokķēdē tiek izmantota kriptogrāfija, lai nodrošinātu darījumu konfidencialitāti, šifrējot pārsūtāmos datus. Tas novērš nesankcionētu piekļuvi sensitīvai informācijai un aizsargā pret noklausīšanos.

2. Integritāte: Lai nodrošinātu blokķēdē saglabāto datu integritāti, tiek izmantoti kriptogrāfiskie algoritmi. Tas novērš datu manipulācijas un nodrošina, ka pēc bloka pievienošanas ķēdei tajā esošo informāciju nevar mainīt.

3. Autentifikācija: kriptogrāfiju izmanto blokķēdē, lai autentificētu lietotājus un novērstu krāpšanu. Tas tiek panākts, izmantojot ciparparakstus, kas pārbauda darījuma sūtītāja identitāti un apstiprina, ka tas nav bojāts.

4. Nenoliedzība: kriptogrāfija nodrošina nenoliegšanu blokķēdē, izveidojot pastāvīgu, nemainīgu visu darījumu ierakstu. Tas nozīmē, ka, tiklīdz darījums ir pievienots blokķēdei, to nevar atsaukt vai atteikt, nodrošinot pret viltojumiem drošu audita izsekošanu visām tīkla darbībām.

5. Vienprātība: kriptogrāfiju izmanto arī, lai veicinātu vienprātību blokķēdes tīklos. Izmantojot konsensa algoritmus, piemēram, Proof of Work (PoW) un Proof of Stake (PoS), tīkls var panākt vienošanos par to, kuri bloki ir derīgi un kuri ir jāpievieno ķēdei, palīdzot nodrošināt sistēmas integritāti un drošību. tīklu kopumā.

Kriptogrāfisko jaucējfunkciju priekšrocības blokķēdē

• Kompakts attēlojums: jaucējfunkcijas ģenerē fiksēta garuma izvadi, kas ļauj efektīvi uzglabāt un izgūt datus blokķēdē. Tas ir svarīgi, jo tas palīdz saglabāt blokķēdes lielumu pārvaldāmu un nodrošina to mērogošanu, jo tīklam tiek pievienots vairāk datu.
• Neprognozējamība: kriptogrāfiskās jaucējfunkcijas ir izstrādātas tā, lai tās būtu neparedzamas, kas nozīmē, ka skaitļošanas ziņā nav iespējams noteikt ievades datus no izejas jaucējkrājuma. Tas palīdz uzlabot blokķēdes drošību, apgrūtinot uzbrucējiem paredzēt izvadi un manipulēt ar tīklā glabātajiem datiem.
• Bloku saistīšana: jaucējfunkcijas tiek izmantotas, lai bloku ķēdē savienotu blokus. Katra bloka jaucējkods ir iekļauts nākamajā blokā, izveidojot drošu bloku ķēdi, kuru nevar mainīt bez atklāšanas.

trūkumi

1. Augstas izmaksas: kriptogrāfijai ir nepieciešama specializēta aparatūra un programmatūra, kuras iegāde var būt dārga.

2. Grūtības saprast: kriptogrāfijas algoritmu sarežģītības izpratne var būt sarežģīta, tādēļ cilvēkiem ir grūti tos pareizi lietot vai novērst radušās problēmas.

3. Ilgāks apstrādes laiks: šifrēšana un atšifrēšana prasa laiku, kas var izraisīt ilgāku apstrādes laiku darījumiem blokķēdes tīklā.

4. Drošības problēmas. Kriptogrāfija ir tik droša, cik droši ir izmantotie algoritmi un izmantotās metodes, tādēļ, ja šajās jomās ir kādi trūkumi, blokķēdē glabātie dati var būt neaizsargāti pret hakeru vai ļaunprātīgu dalībnieku uzbrukumiem, kuri vēlas tos izmantot.

5. Elastības trūkums. Kad blokķēdē ir ieviests šifrēšanas algoritms, to nevar viegli mainīt vai atjaunināt, nepieprasot visiem tīkla lietotājiem attiecīgi atjaunināt savu programmatūru, kas bieži vien nav iespējams saderības problēmu ar esošajām lietojumprogrammām dēļ. vai citas tehniskas problēmas, piemēram, pieejamo resursu trūkums vai laika ierobežojumi.

Aplikācijas

Kriptogrāfija tiek izmantota ne tikai blokķēdē, bet arī citās jomās. Tie ietver:

1. Mobilās ierīces: kriptogrāfija tiek izmantota, lai palīdzētu aizsargāt mobilās ierīces, neļaujot ļaunprātīgām lietotnēm piekļūt personas datiem vai sūtīt neatļautas ziņas vai zvanus.

2. Valdības drošība. Valdības izmanto kriptogrāfiju, lai palīdzētu aizsargāt klasificēto informāciju, pasargājot to no ārvalstu valdībām un naidīgiem dalībniekiem, kuri vēlas piekļūt datiem saviem mērķiem.

3. Mākoņdatošana. Mākoņdatošanas pakalpojumu sniedzēji izmanto kriptogrāfiju, lai aizsargātu savos serveros glabātos klientu datus, nodrošinot, ka tikai pilnvaroti lietotāji var skatīt vai modificēt saglabāto informāciju, palīdzot viņiem vienmēr uzturēt augstu drošības līmeni savos tīklos.

4. Digitālo tiesību pārvaldība (DRM): kriptogrāfija tiek izmantota DRM, lai aizsargātu intelektuālo īpašumu un novērstu digitālā satura, piemēram, mūzikas, filmu un e-grāmatu, neatļautu kopēšanu un izplatīšanu.

5. E-komercija: kriptogrāfiju izmanto e-komercijā, lai nodrošinātu tiešsaistes darījumus un aizsargātu sensitīvu informāciju, piemēram, kredītkaršu numurus un personas datus. Tas palīdz novērst krāpšanu un nodrošināt klientu privātumu.

Secinājumi

Kriptogrāfijas un blokķēdes tehnoloģijas kombinācija nodrošina pamatu neticami drošai un efektīvai digitālajai infrastruktūrai, kas nākamajos gados mainīs pasauli. Attīstoties jaunām tehnoloģijām, kriptogrāfija joprojām būs būtiska blokķēdes tīklu sastāvdaļa, kas palīdz nodrošināt to drošību un uzticamību. Tas var arī radīt jaunas iespējas un izmantošanas gadījumus, kurus mēs vēl nevaram iedomāties. Potenciāls ir neierobežots.