Kriptografi; bir bilginin istenmeyen kişilerce okunamayacak hâle dönüştürülmesinde yani şifrelenmesinde kullanılan matematiksel tekniklerdir. Şifre sistemleri açık anahtarlı ve gizli anahtarlı (simetrik) olmak üzere ikiye ayrılır. Açık anahtarlı sistemlerde her kişi biri açık biri gizli olmak üzere bir çift anahtar edinir. Açık anahtar diğer kullanıcıların erişimine açıktır gizli anahtar ise sadece sahibinin erişebileceği şekilde saklanmaktadır. Adını Yunancada “gizli” anlamına gelen kryptos ve “yazı” anlamına gelen graphein kelimelerinden almıştır.
Kriptanaliz; Şifrelenmiş metinlerin çözümünü araştıran kriptoloji dalıdır. Kriptanaliz, bilinmeyen anahtarları bulmak için kullanılır.
Şifreli Metin Saldırısı: Kriptanalist, aynı şifreleme algoritması kullanılarak şifrelenmiş çeşitli açık metinlerin ,şifreli metinlerine sahiptir. Kriptanalist, mümkün olduğunca çok sayıdaki şifreli metnin açık metnini bulmaya çalışır. Açık metinleri şifrelemek için kullanılan anahtarı ya da anahtarları aynı anahtarlarla şifrelenen başka mesajları çözmek için kullanır.
Bilinen Açık Metin Saldırısı: Kriptanalist, sadece çeşitli açık metinlerin şifrelenmiş haline değil bu mesajların açık metinlerine de erişebilmektedir.
Seçilmiş Açık Metin Saldırısı: Bu atak bilinen açık metin atağından daha güçlü bir ataktır. Çünkü kriptanalist şifrelemek için açık metnin belirli bloklarını yani anahtar hakkında daha fazla bilgili olanları seçmektedir.
BLOK ŞİFRELER : Açık metni bitişik bloklara bölme, her bloğu şifreleyerek şifreli metin bloklarına dönüştürme, bu şifreli blokları şifreli metin çıkışı olarak gruplamaktır. Çoğu blok şifre sistemlerinde blok uzunluğu 64 bittir. İşlemlerin hızı arttıkça blok uzunluğu da artmaktadır. son yıllarda üretilen sistemler 128 bit blok uzunluğu kullanmaya başlanmıştır.
avantajı; Bir blok sisteminde, şifreli metin bloklarından birinin kaybolması, diğer blokların deşifre işleminde bir yanlışlığa neden olmaz. Blok sistemlerinin en büyük avantajıdır.
dezavantajı; En büyük dezavantajı şifreli metindeki birbirinin aynısı olan blokların açık metinde de birbirinin aynısı olmasıdır.
BLOK ŞİFRE SİSTEMLERİNİN PARAMETLERİ:
Blok Uzunluğu; Bir blok şifre sisteminin güvenli olabilmesi için blok uzunluğunun bazı blokların diğerlerinden daha fazla görünmeyeceği şekilde uzun olması gerekir. Blok uzunluğu büyüdükçe sistemin uygulaması daha da karışık hale gelmektedir.
Anahtar Ve Gerçek Anahtar Uzunluğu; Bir blok şifre sisteminin anahtarı deneme-yanılma ile bulunamamalıdır. Bunun için de anahtar uzun olmalıdır. Diğer taraftan da anahtar uzunluğu üretim, dağıtım ve saklama için uygun ve güvenilir olmalıdır.
BLOK ŞİFRE SİSTEMLERİNİN TASARIM ÖLÇÜTLERİ: güvenli bir blok şifre sisteminin kırılması zor ama uygulaması kolay olmalıdır. İlk defa Claude Shannon tarafından önerilen tasarım ölçütleri yayılma (confusion) ve nüfuz etme (diffusion)'dir.
Yayılma; Anahtarın açık ve şifreli metne bağlılığının kriptanaliz için faydalı olmayacak kadar karışık olması gerekir.
Nüfuz Etme; Her anahtar için şifreleme fonksiyonu öyle kolay olmalı ki, açık metin ve şifreli metin arasındaki yapılar arasında istatiksel bağlılık olmamalıdır. Bu ölçütün olabilmesi için anahtarın ve açık metnin her bitinin şifreli metni etkilemesi gerekir.
Döngülü (ITERATED) Blok Şifre Sistemleri: Aynı fonksiyonu belli döngüler içinde uygulayan sistemlerdir. Fonksiyonun ilk kullanım hariç, girdisi bir önceki döngünün çıktısıdır.
DES ALGORİTMASI: DES ( Data Encryption Standart) algoritması, 1970 yılında IBM tarafından geliştirilen "Lucifer" uygulamasının biraz daha geliştirilmiş halidir. Lucifer uygulaması 128 bitlik bir şifre anahtarına sahiptir. ABD Güvenlik Teşkilatı(NSA) uzmanları bazı düzenlemeler yaptılar ve anahtar uzunluğunu 56 bit’e indirdiler. Bu yeni algoritma 1977 yılında DES (Data Encryption Standard) olarak yayınlandı.
Tanım; DES algoritması gizli anahtar yönetimini kullanan Simetrik şifrelemeli bir algoritmadır. Aynı anahtar hem şifrelemeye hem de deşifrelemeye yarar. Yani şifreleyen algoritmaya(DES) şifreli bilgi verilip aynı anahtar kullanılarak algoritma tersten işletildiğinde şifre çözülür.
kaynak: Uygulamalı Matematik Enstitüsü , kriptografi Bölümü ODTÜ.
Link: https://iam.metu.edu.tr/system/files/iamData/LectureNotes/kriptolojiye_giris_ders_notlari.pdf
Son düzenleme:
