Algoritmo crittografico

Che cos'è un algoritmo crittografico?

Un algoritmo crittografico è un insieme di regole e procedure matematiche che codificano i dati in testo illeggibile. Utilizza la crittografia per la trasformazione per garantire che solo le parti autorizzate possano accedere e decrittare le informazioni. 

Questi algoritmi possono proteggere i dati a riposo, in transito e durante l'elaborazione. La loro efficacia dipende dalla forza e dai livelli di segretezza dell'algoritmo. Molte organizzazioni utilizzano software di crittografia per trasformare i dati in un formato incomprensibile utilizzando algoritmi crittografici. 

Le aziende utilizzano principalmente la crittografia per proteggere le comunicazioni e i database. Protegge le informazioni di identificazione personale (PII), i dati del settore delle carte di pagamento (PCI) e altre informazioni sanitarie protette (PHI) contro le violazioni dei dati. 

Classi di algoritmi crittografici

Questi algoritmi sono classificati in tre classi: funzione hash, algoritmo a chiave simmetrica e algoritmo a chiave asimmetrica. 

• Una funzione hash prende i dati e produce una stringa di caratteri di dimensione fissa unica per quei dati specifici. Un leggero cambiamento nei dati risulta in un hash completamente diverso. Questi valori hash unici mantengono l'integrità e l'autenticità dei dati. Diventa la base per vari servizi di sicurezza, tra cui l'autenticazione dei messaggi, le firme digitali e la derivazione delle chiavi. 
• Algoritmo a chiave simmetrica, o algoritmo a chiave segreta, utilizza la stessa chiave crittografica per crittografare e decrittografare. Sia il mittente che il destinatario ricevono la chiave. Standard di crittografia come il triplo standard di crittografia dei dati (DES) e Twofish utilizzano la crittografia simmetrica.
• Algoritmo a chiave asimmetrica, o algoritmo a chiave pubblica, utilizza una coppia di chiavi: chiave pubblica e privata. La chiave pubblica è nota a tutti, mentre la chiave privata è esclusiva del proprietario della coppia di chiavi. Sebbene queste chiavi siano matematicamente correlate, la chiave privata non può essere risolta dalla chiave pubblica. Le aziende utilizzano questo per calcolare le firme digitali e verificare l'identità. Standard di crittografia come lo scambio di chiavi Diffie–Hellman, Rivest, Shamir, Adleman (RSA) utilizzano algoritmi a chiave asimmetrica. 

Vantaggi degli algoritmi crittografici

Adottare un algoritmo crittografico offre diversi vantaggi per le aziende, come: 

• Protezione dei dati. Le parti non autorizzate non possono accedere alle informazioni sensibili perché gli algoritmi crittografici le crittografano. I dati diventano praticamente illeggibili senza la chiave di decrittazione corretta.
• Integrità dei dati. I dati non subiscono alterazioni non autorizzate mentre sono crittografati in archiviazione o trasmissione. 
• Non ripudio. Gli algoritmi crittografici garantiscono che il mittente o l'iniziatore accetti lo scambio di dati o messaggi. Rendono gli scambi digitali legali e responsabilizzano le parti coinvolte.
• Autenticazione. Questi algoritmi verificano l'identità delle parti coinvolte, consentendo comunicazioni sicure. Previene attività fraudolente e offre fiducia nelle interazioni digitali.
• Privacy. La crittografia assicura che solo le parti autorizzate possano accedere alle informazioni di un'azienda per l'analisi, riducendo la probabilità che un hacker manometta i dati riservati. 

Caratteristiche di un buon algoritmo crittografico

La forza della crittografia e della decrittografia varia per i diversi algoritmi, ma un eccellente algoritmo crittografico dovrebbe avere le seguenti caratteristiche. 

• Il lavoro di crittografia è direttamente proporzionale alla segretezza. La quantità di segretezza richiesta determina il lavoro appropriato per la crittografia o la decrittografia. Risparmia denaro sulla protezione di qualcosa di poco valore. 

• Dovrebbe essere semplice. Le chiavi dovrebbero essere facili da trasmettere, memorizzare e ricordare. L'algoritmo non dovrebbe limitare i tipi di testo in chiaro o la scelta delle chiavi. 

• L'implementazione dovrebbe essere facile. Mantenere i processi di crittografia e decrittografia il più semplici possibile. 

• Gli errori di cifratura non corrompono le informazioni. Qualsiasi errore nel calcolo o un errore umano non dovrebbe ostacolare il lavoro del resto del cifrario. 

• La dimensione del testo cifrato non è maggiore del messaggio originale. Un testo cifrato lungo implica più spazio di archiviazione e tempo per comunicare. Inoltre, un testo cifrato più lungo fornisce più dati per dedurre schemi.

Applicazioni degli algoritmi crittografici 

Gli algoritmi crittografici sono ampiamente utilizzati nelle esperienze digitali quotidiane. Le blockchain si basano su di essi. Altri vari usi includono:

• Criptovalute. Le valute digitali come Bitcoin ed Ethereum si basano su algoritmi crittografici per la sicurezza e la privacy delle transazioni. La tecnologia blockchain utilizza la crittografia per proteggere le transazioni e costruire fiducia in un ambiente decentralizzato.
• E-commerce. I negozi online crittografano le transazioni degli acquirenti e le proteggono da modifiche non autorizzate utilizzando algoritmi crittografici.
• Sicurezza delle password del computer. Quando qualcuno crea una password per un account online, gli algoritmi crittografici la crittografano o la hashano per proteggerla da accessi impropri. Durante l'accesso, la password viene hashata e confrontata con il valore hash memorizzato.
• Operazioni militari. Gli algoritmi crittografici crittografano le comunicazioni militari, impedendo loro qualsiasi intercettazione. 
• Firme digitali. Gli algoritmi crittografici creano firme digitali che aiutano a verificare la fonte e l'autenticità dei documenti digitali. Queste firme sono a prova di manomissione e aggiungono un livello di sicurezza alle transazioni.
• Archiviazione sicura dei dati e dei backup. La crittografia protegge grandi volumi di dati a riposo e in transito. La maggior parte delle soluzioni cloud moderne utilizza la crittografia per crittografare i dati archiviati su unità di backup sicure. 
• Sicurezza web. Gli algoritmi crittografici promuovono comunicazioni sicure su internet. Il protocollo di trasferimento ipertestuale sicuro (HTTPS) crittografa i dati in transito e assicura che gli scambi di informazioni sensibili siano sicuri. 
• Sicurezza delle email. Utilizzando algoritmi crittografici, la maggior parte delle organizzazioni impiega la crittografia dei file per proteggere le comunicazioni email, in particolare le conversazioni e gli allegati sensibili. Tecnologie di crittografia come le estensioni di posta internet multipurpose sicure (S/MIME) e la privacy piuttosto buona (PGP/MIME) garantiscono che le email inviate tramite il dominio aziendale rimangano private e sicure.

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