Kriptoloji, verilerin güvenli bir şekilde iletilmesi, saklanması ve işlenmesi için kullanılan teknikleri ve yöntemleri inceleyen bilim dalıdır. Kriptoloji iki ana alanı içerir: kriptografi ve kriptanaliz.
- Kriptografi: Verileri şifreleme (şifreleme) ve şifre çözme (decryption) yöntemlerini geliştirir. Kriptografi, bilginin yetkisiz kişiler tarafından erişilmesini önlemek amacıyla kullanılır.
- Kriptanaliz: Şifrelenmiş bilgilerin çözülmesi veya şifreleme yöntemlerinin zayıflıklarını bulmaya yönelik çalışmaları içerir. Kriptanaliz, güvenliği sağlanan sistemlerin test edilmesi ve iyileştirilmesi için kullanılır.
Şifreleme Yöntemleri
1. Sezar Şifrelemesi (MÖ 1. Yüzyıl)
- Kullanım: Roma İmparatoru Julius Caesar tarafından kullanılan bu yöntem, her harfin alfabe içinde belirli bir sayıda kaydırılması esasına dayanır. Örneğin, 3 harf kaydırma ile "A" harfi "D" olur.
- Basitlik: Çok basit bir yöntemdir ve kolayca çözülebilir.
2. Atbash Şifrelemesi (MÖ 600)
- Kullanım: Eski Yahudiler tarafından kullanılan bu yöntem, alfabenin ters çevrilmesiyle şifreleme yapılır. Örneğin, "A" harfi "Z", "B" harfi "Y" olur.
- Simetri: Şifrelemede kullanılan yöntem, aynı zamanda şifre çözmek için de kullanılır.
3. Polybios Karesi (MÖ 150)
- Kullanım: Eski Yunan'da kullanılmıştır. Harfler bir 5x5 kare matris içine yerleştirilir ve her harf, matrisin satır ve sütun koordinatlarıyla temsil edilir.
- Gelişmişlik: Daha karmaşık ve daha fazla kombinasyon imkanı sunar.
4. Vigenère Şifresi (1553)
- Kullanım: Fransız diplomat Blaise de Vigenère tarafından geliştirilen bu şifreleme tekniği, tekrarlayan bir anahtar kelimeye dayalı olarak metni şifreler.
- Güç: Uzun süre boyunca kırılması zor bir şifreleme yöntemi olarak kalmıştır.
5. Enigma Makinesi (1920'ler)
- Kullanım: II. Dünya Savaşı sırasında Alman ordusu tarafından kullanılan bu elektro-mekanik cihaz, metinleri şifrelemek ve şifrelerini çözmek için rotorlara dayanıyordu.
- Karmaşıklık: Çok karmaşık ve dinamik bir şifreleme yöntemi olup, savaşın sonuna kadar büyük ölçüde etkili olmuştur.
6. DES (Data Encryption Standard) (1977)
- Kullanım: ABD hükümeti tarafından 1977 yılında standart olarak kabul edilen bu simetrik anahtarlı şifreleme algoritması, blok şifreleme tekniğini kullanır.
- Standartlaşma: DES, birçok yıl boyunca veri şifrelemede bir standart olarak kullanılmıştır.
7. RSA (1977)
- Kullanım: Ron Rivest, Adi Shamir ve Leonard Adleman tarafından geliştirilen RSA, asimetrik şifreleme yönteminin temelini oluşturur ve günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır.
- Güvenlik: Günümüzde hala birçok güvenli iletişim protokolünün temelini oluşturur.
8. AES (Advanced Encryption Standard) (2001)
- Kullanım: 2001 yılında ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) tarafından standart olarak kabul edilen AES, günümüzde en yaygın kullanılan simetrik şifreleme algoritmalarından biridir.
- Modern Şifreleme: 128, 192 veya 256 bit anahtar uzunlukları kullanarak yüksek güvenlik sağlar.
- Kullanım: Bitcoin ve diğer kripto paraların temelini oluşturan blockchain teknolojisi, modern kriptografi tekniklerini (SHA-256 gibi) kullanarak güvenli, dağıtık ve şeffaf bir veri yapısı oluşturur.
- Devrimsel: Özellikle finansal sistemler, tedarik zincirleri ve dijital kimlik yönetiminde devrim yaratmıştır.