Security Expert Network Editor Login | Register Ekle

root > Kriptografi
Basit ve Güvenli Şifreleme Yöntemleri - Kriptografi - root \ Cyber-Security
FatihYILDIZ
(Relased 23.01.2011 15:47:18)


Basit ve Güvenli Şifreleme Yöntemleri
Basit şifreleme yöntemleri genellikle kağıt kalem kullanarak gerçekleştirilebilen, çok karışık matematik temellere dayanmayan sistemlerdir. En gelişmiş örnekleri mekanik cihazlar olan basit şifreleme yöntemleri, elektronik cihazların kullanılmaya başlanmasıyla beraber ortadan kalkmıştır.

Mono Alfabetik Şifreleme
En eski ve basit şifreleme yöntemlerinden birisi olan Sezar yöntemi mono alfabetik şifrelemenin tipik bir örneğidir. Sezar döneminde kullanılan bu yöntemde harflerin yeri değiştirilir. Şifrelenecek metindeki harfler alfabede 3 harf kaydırılarak değiştirilir.

Sezar Şifresi : ci= E(pi) = pi+3 mod 29

Açık Mesaj : Gizli Bilgi
Şifreli Mesaj : Ilcol Dloıl

Bu yöntemin biraz daha gelişmişi olan tablo yönteminde ise alfabedeki her harf başka bir harfle yer değiştirir ama bu bir kurala bağlı olmadan karışık bir şekilde yapılır.

ABCÇDEFGĞHIİJKLMNOÖPRSŞTUÜVYZ
Karşılığı
CÇAVYJŞÜZKÖTUENOİPFGILĞHRMBDS

Mono alfabetik şifreleme yöntemleri bilgisayar yardımıyla çok kısa sürede kırılabilir. Bu yöntemler kullanılan dildeki harflerin yerini değiştirir ama harflerin kullanım sıklığını (frekansını) değiştirmez. Örneğin Türkçe’de en çok kullanılan harf olan "a" harfi tablo yöntemi kullanılarak "c" harfi ile yer değiştirilirse elde edilecek şifreli metinde en çok tekrar eden harfin "c" olduğu görülür ve bunun "a" harfi olabileceği tahmin edilerek şifre çözülmeye başlanabilir.

Poli Alfabetik Şifreleme
Bu tip şifrelemede, mono alfabetik yöntemlerden farklı olarak bir harf değiştirilince her seferinde aynı harfe dönüşmez. Bu yöntemlere güzel bir örnek Vigenere tablosudur.


Bu yöntemde oluşturulan tablo ve bir anahtar kelime kullanılarak şifreleme yapılır.


Şifreleme

Açık Mesaj (sütun) : BULUŞ MAYER İANKA RA

Anahtar Kelime (satır) : KALEM KALEM KALEM KALEM ...

Şifreli Mesaj : LUZAĞ ZAJIF UABÖM DA...


Şifre Çözme

Şifreli Mesaj (tablo) : LUZAĞ ZAJIF UABÖM DA...

Anahtar Kelime (satır) : KALEM KALEM KALEM KALEM ...

Açık Mesaj (sütun) : BULUŞ MAYER İANKA RA


Poli alfabetik şifreleme yöntemleri de bilgisayar yardımıyla ve frekans sayımı ile çok kolay ve çabuk çözülebilmektedir.


Tek Kullanımlık Karakter Dizisi (One-time Pad)

Bu basit şifreleme yönteminde rastgele üretilen bir karakter (harf veya rakam) dizisi kullanılarak şifreleme yapılır. Açık mesaj içinde yer alan her karakter, üretilen dizide karşısına denk gelen karakterle işleme sokularak (Örneğin modüler toplama işlemi) şifreli mesaj elde edilir. Mesajı çözmek için rastgele dizinin bilinmesi gereklidir. Bu yönteme Vernam şifreleme yöntemi denir.


Açık Mesaj : BULUSMAYERIANKARA

Rastgele Dizi : DEFRYPLCNMLJKHFGH

Şifreli Mesaj : RLDYDOY....


Bu yöntemin güvenliği rastgele üretilen diziye bağlıdır. Bu dizi gerçekten rastgele üretilmelidir, eğer bir kurala bağlı olarak üretilirse ve bu kural saldırgan tarafından bilinirse sistem kırılabilir. Bu tehdit dışında sistem mükemmel bir şifreleme sistemidir ve ilk olarak 1917’de bulunup "teletype" makinelerinde kullanılmıştır.


Güvenli Şifreleme Yöntemleri

Güvenli şifreleme yöntemleri klasik şifreleme yöntemlerinin zayıf yönlerini ortadan kaldıran ve kriptoanalize karşı dirençli olan algoritmalarla gerçeklenir. Bu yöntemler elektronik sistemlerde (bilgisayar, telekomünikasyon vb) kullanılır ve ikili düzende (binary) saklanan ve taşınan bilgi üzerinde uygulanır. Bu nedenle anahtar olarak bit dizileri kullanılır.

Bir şifreleme algoritmasının güvenliği belirleyen en önemli değişkenlerden birisi anahtar uzunluğudur. Örneğin 64 bitlik bir anahtar kullanan şifreleme algoritması için toplam anahtar sayısı 264= 1019 adettir. Şifrelemede bu anahtarlardan herhangi birisi kullanılabileceği için bu anahtarı tahmin yoluyla elde etme olasılığı çok düşüktür.

64 bitlik Anahtar = 1100101010110001 0001101000000111 0110100010011110 1100111010011011

Kriptolojide bahsedilen rakamlar genellikle çok büyük olduğu için, fiziksel dünyadaki bazı büyük rakamları bilmek okuyucuların hayal gücü için faydalı olacaktır.

Büyük Rakamlar
Yıldırım düşmesi sonucu ölme ihtimali (1 gün için) = 9 milyarda bir (233)
Evrenin yaşı = 1010 (234) yıl
Dünyadaki atomların sayısı = 1051 (2170)


Güvenli şifreleme temel olarak iki çeşittir :
• Simetrik Kriptografi
• Asimetrik Kriptografi

Simetrik Kriptografi
Simetrik kriptografide, şifreleme ve şifre açma işlemi aynı anahtar ile yapılır. Simetrik kriptografide bu anahtar gizli tutulmalıdır. Bu nedenle, bu tip sistemlere gizli anahtarlı kriptografi sistemi adı da verilmektedir.

Bu sistemde haberleşen taraflar:

• Aynı şifreleme algoritmasını kullanırlar
• Birbirine uyumlu gerçeklemeler kullanırlar
• Aynı anahtarı kullanırlar


Simetrik kriptografinin en önemli öğesi anahtar gizliliği olduğu için birden fazla kişinin haberleştiği bir ortamda anahtar yönetimi büyük dikkat gerektirmektedir.


Asimetrik Kriptografi

Asimetrik kriptografide, şifreleme ve şifre çözme işlemi farklı anahtarlar ile yapılır. Bu anahtar çiftini oluşturan anahtarlara açık ve özel anahtar adı verilir. Bu kriptografi yönteminde özel anahtar gizli tutulmalıdır fakat açık anahtar gerekli kişilere verilebilir ve başka kişilerle paylaşılabilir. Bu özelliğinden dolayı asimetrik kriptografi, açık anahtarlı şifreleme adıyla da anılır.

Bu sistemi kullanarak haberleşen taraflar:
• Aynı şifreleme algoritmasını kullanırlar
• Birbiriyle uyumlu gerçeklemeler kullanırlar
• Gerekli anahtarlara erişebilirler


Derecelendir
Kaynak http://www.kamusm.gov.tr/tr/bilgideposu/belgeler/teknik/aaa/index.html?basitsifrelemeyontemleri.html
İçerik İhbarı
Bağlantılar Bg.org.tr

CS - Security Expert Network AUP&TOS