Què és la criptografia?
A l’hora d’investigar criptomonedes, és probable que hàgiu trobat el terme “criptografia”. Podríeu pensar que la criptografia està connectada d’alguna manera a les criptomonedes, i ho tindríeu correctament.
No obstant això, la criptografia s’utilitza per a moltes més aplicacions, com ara protecció de dades, caixers automàtics, contrasenyes d’ordinadors i molt més. En aquest article, us expliquem els conceptes bàsics de la criptografia i discutim el seu paper en les criptomonedes.
Història de la criptografia
La criptografia és un mètode per amagar informació per mantenir el seu contingut segur i secret. Per descobrir la informació, el lector ha de saber com s’ha modificat la informació o bé xifrat. El missatge xifrat només pot ser llegit pel remitent i el destinatari si es fa correctament.
La criptografia és lluny de ser nova i existeix des de fa milers d’anys. Històricament, la criptografia s’utilitzava per enviar missatges importants que només estaven pensats per a un conjunt selectiu d’ulls. Els primers missatges criptogràfics es van trobar als llocs dels antics egipcis, però les primeres proves de l’ús estratègic de la criptografia es remunten a l’època romana..
Xifratge Cèsar
Segons els historiadors, Juli Cèsar va utilitzar la criptografia, desenvolupant la seva anomenada Xifratge Cèsar per enviar missatges secrets als seus generals de més alt rang. Aquest mètode per protegir informació sensible d’ulls no desitjats s’ha utilitzat fins a l’era moderna.
Durant la Segona Guerra Mundial, els alemanys van utilitzar una màquina de xifratge anomenada Enigma Machine per enviar informació important a les seves files. Com a la majoria de criptografia, hi va haver una manera de trencar-la, que va ser descoberta per Alan Turing (geni matemàtic i homònim de la prova de Turing), ara considerat per alguns com un dels punts decisius més decisius de la Segona Guerra Mundial.
Els fonaments de la criptografia
L’esmentat Caesar Cipher, o el xifratge de desplaçament, és una de les maneres més senzilles de xifrar un missatge i entendre la criptografia. També s’anomena xifrat de majúscules perquè substitueix les lletres originals d’un missatge per altres lletres canviant cap amunt o cap avall a l’alfabet..
Per exemple, si xifrem el missatge amb +3, A es convertiria en D i K es convertiria en N. Inversament, amb una regla de -2, D es convertiria en B i Z es convertiria en X.
llegeix tot sobre invertir en blockchain
uhdg hyhubwklqj rq lqyhvw lq eorfnfkdlq
Tot i que aquest és un dels mètodes criptogràfics més senzills, la lògica que hi ha darrere és bàsicament la mateixa per a cada mètode. Hi ha un missatge secret per a tothom menys les parts interessades, i un procés per fer que aquest missatge no es pugui llegir per a tothom, excepte per als coneixedors. Aquest procés és el xifratge i té dos elements:
El xifrat – Aquest és el conjunt de regles que utilitzeu per codificar la informació. Per exemple, canviant l’alfabet per un nombre X de lletres com al Caesar Cipher. El xifratge no necessàriament ha de ser un secret, perquè només el podreu llegir si teniu accés a la clau.
La clau – Això us indica com organitzar el conjunt de regles del xifratge. Per al Caesar Cipher, aquest seria el nombre de lletres que el xifrat canviava alfabèticament, com ara +3 o -2. La clau és l’eina que s’utilitza per desxifrar un missatge.
Per tant, molta gent pot tenir accés al mateix xifratge, però sense la clau encara no pot trencar-lo.
El procés de transferència d’un missatge secret és el següent:
- El partit A vol enviar un missatge al partit B, però vol que ningú el llegeixi.
- La festa A utilitza una clau per xifrar el missatge, transformant el text en un text xifrat.
- La festa B rep el text xifrat.
- Party B utilitza la mateixa clau per desxifrar el text xifrat i ara pot llegir el missatge.
Avenços en criptografia
Els missatges xifrats es xifren per protegir el seu contingut, la qual cosa implica que sempre hi haurà parts interessades a obtenir aquesta informació. No obstant això, a mesura que les persones han intentat i han aconseguit trencar diversos codis, la criptografia s’ha vist obligada a adaptar-se. S’ha anat molt més enllà del simple canvi de lletres de l’alfabet, evolucionant cap a trencaclosques extremadament complexos i cada vegada més difícils de resoldre. En lloc de canviar algunes lletres de l’alfabet, les lletres ara es canvien a números, altres lletres i símbols basats en centenars o milers de passos intermedis.
L’era informàtica va provocar un augment exponencial de la dificultat dels xifrats. Això es deu al fet que els ordinadors van comportar un dràstic augment de la potència computacional. El cervell humà segueix sent, amb diferència, l’ordinador més complex, però a l’hora de fer càlculs, els ordinadors són molt més ràpids i poden gestionar càlculs molt més grans..
La criptografia de l’era digital comporta enginyeria elèctrica, informàtica i matemàtiques. Ara els missatges es xifren i desxifren generalment mitjançant algoritmes altament complexos creats per una combinació d’aquestes tecnologies. No obstant això, per molt forta que sigui el xifratge, sempre hi haurà gent treballant per trencar-lo.
Cracking el Codi
Es pot veure que, fins i tot sense la clau, un xifratge Cèsar no és massa difícil d’esquerdar. Totes les lletres només poden adoptar 25 valors diferents i, per a la majoria dels valors, el missatge no tindrà sentit. Mitjançant proves i errors, podríeu desxifrar el missatge sense massa esforç.
Es denomina cracking d’un xifratge provant totes les possibilitats força bruta. Vol dir provar totes les possibilitats fins que s’adapti una solució. Amb un augment de la potència informàtica, es converteix en una amenaça més realista que només es pot afrontar augmentant la complexitat del xifratge. Com més claus possibles hi hagi per a un xifratge, més difícil es converteix en “força bruta” cap al missatge.
Els xifrats avançats actuals permeten bilions de claus possibles, cosa que fa que la força bruta sigui menys una amenaça. No obstant això, s’ha argumentat que superordinadors, i sobretot ordinadors quàntics, aviat podrà trencar la majoria dels xifrats mitjançant la força bruta a causa de la seva potència de càlcul inigualable.
Com s’ha dit, desxifrar missatges és cada vegada més difícil, però no és impossible. Això es deu al fet que un xifratge està inherentment lligat a un conjunt de regles. Les regles es poden analitzar i donar pas a una manera més subtil de desxifrar un missatge: anàlisi de freqüències.
Amb l’enorme augment de la complexitat dels xifrats, avui només es pot fer a través d’ordinadors, però encara es pot fer. Aquesta tècnica analitza els esdeveniments recurrents i intenta trobar la clau mitjançant aquest mètode.
Tornem a fer servir l’exemple de Caesar Cipher per explicar-ho. Sabem que la lletra E és molt més freqüent que altres lletres de l’alfabet. Quan apliquem aquest coneixement a un missatge encriptat per Cèsar, buscarem la lletra que aparegui més. Trobem que la lletra H s’utilitza més sovint que altres i comprovem aquesta suposició aplicant un desplaçament -3 al missatge. Com més temps es fa un missatge, més fàcil serà l’anàlisi de freqüències.
uhdg hyhubwklqj rq lqyhvw lq eorfnfkdlq
Criptografia i criptomonedes
La majoria de les criptomonedes tenen finalitats completament diferents de l’enviament de missatges secrets, però la criptografia encara té un paper clau. Resulta que els principis tradicionals de la criptografia i les eines que s’utilitzen per a això realment tenen més funcions de les que pensàvem anteriorment.
Les funcions recentment descobertes més importants són hash i signatures digitals.
Hashing
El hash és un mètode criptogràfic per transformar grans quantitats de dades en nombres curts difícils d’imitar. És un component clau de tecnologia blockchain i es preocupa principalment per la protecció i integritat de les dades que flueixen a través de la cadena de blocs.
Aquest mètode s’utilitza principalment per a quatre processos:
- per verificar i validar els saldos del compte de les carteres
- per codificar adreces de cartera
- per codificar transaccions entre carteres
- fer possible la mineria de blocs (per a criptomonedes minables) creant trencaclosques matemàtics que cal resoldre per resoldre un bloc
Signatures digitals
A signatura digital, similar a la vostra pròpia signatura, s’utilitza per verificar que sou el que dieu que sou. Quan es tracta de criptomonedes, les signatures digitals són funcions matemàtiques que s’ajusten a una determinada cartera.
Per tant, funcionen com a prova que una cartera específica és realment la cartera que diu ser, essencialment, és una identificació digital d’una cartera. En adjuntar una signatura digital a una transacció, ningú pot discutir que aquesta transacció prové de la cartera de la qual pretén provenir i que la cartera no pot ser suplantada per cap altra cartera..
Les signatures digitals utilitzen la criptografia per identificar la cartera i coincideixen en secret amb la clau pública i privada d’una cartera. La vostra clau pública és bàsicament el vostre número de compte bancari, mentre que la vostra clau privada és el codi PIN. Tant se val si la gent coneix el vostre compte bancari, ja que l’únic que poden fer és ingressar diners al vostre compte. Tot i això, si també coneixen el vostre codi PIN, podeu tenir un problema real.
A blockchain, la clau privada s’utilitza per xifrar les transaccions, mentre que la clau pública s’utilitza per al desxifratge. Això és possible perquè el responsable de la transacció és l’interessat. L’interessat xifra la transacció amb la seva clau privada, però es pot desxifrar amb la clau pública del destinatari perquè només han de verificar que ha estat qui ha enviat el missatge. Si la clau pública de l’interlocutor no funciona per desxifrar la transacció, la transacció no prové d’aquesta cartera.
Font: Wikimedia
En aquest sistema, la clau pública es distribueix lliurement i s’aparella secretament amb una clau privada. No és un problema si es coneix una clau pública, però sempre s’ha de mantenir la clau privada en secret. Tot i que els dos estan emparellats, calcular la clau privada d’algú en funció de la seva clau pública és computacionalment tan desafiador que resulta factible tant econòmicament com tècnicament..
La protecció de la clau és un desavantatge principal d’aquest mètode. Si altres persones aprenen la vostra clau privada, poden accedir a la vostra cartera i fer transaccions amb ella, cosa que realment va passar a Bloomberg error quan un denunciat va mostrar accidentalment la seva clau privada a la televisió.
Relacionat: Com protegir les vostres criptomonedes
Observacions finals
La criptografia per a la qual s’utilitza tecnologia blockchain té moltes capes diferents. Aquest article explora els conceptes bàsics de la criptografia i el seu ús per a cadenes de blocs, però hi ha molta més profunditat tècnica. En aquest lloc web podeu aprendre tot el que hi ha a la criptografia de forma gratuïta. Si us interessa més una visió general dels mètodes criptogràfics específics utilitzats en la tecnologia blockchain, Aquest article pot ser molt útil per començar.
El que és important entendre sobre la relació entre criptografia i tecnologia blockchain és la protecció i seguretat que proporciona la criptografia. Permet un sistema sense confiança en què les parts no han de confiar mútuament perquè poden confiar en els mètodes criptogràfics utilitzats.
Des de l ‘aparició de Bitcoin el 2009, la protecció criptogràfica de la cadena de blocs ha resistit tots els intents de manipulació de dades i n’hi ha hagut molts. A més, les noves criptomonedes estan implementant mètodes de criptografia encara més segurs, alguns dels quals ja són a prova de quantia i, per tant, protegits de possibles amenaces futures.
Sense criptografia, no hi podria haver Bitcoin ni criptomoneda, punt. Sorprenentment, és un mètode científic inventat fa milers d’anys que ens manté actius digitals segur i segur.