Kriptoloji Nedir? Şifreleme Yöntemleri Nelerdir?

Genellikle sayılar teorisi üzerine yerleştirilmiş olan bir matematik bilimi olan kriptoloji, Türkçede şifre bilimi anlamına geliyor. Kriptoloji, çeşitli metinlerin belirli bir sistemle şifrelenmesini, mesajların korunaklı bir şekilde iletilmesini ve iletilen mesajların deşifre olmasını kapsıyor. 

Yunan dilinde gizli anlamına gelen cyrpto (kriptos) ve yazma anlamına gelen graphy (graphi) sözcüklerinin birleşmesiyle türetilen kriptografi ise, Türkçede şifre yazımı anlamında kullanılıyor. 

Kriptoloji Tarihi: İlkler

Kriptolojinin bir dalı olan kriptografi, bilgilerin güvenliğinin ve gizliliğinin sağlanması amacıyla çeşitli metotlar kullanılarak şifrelenmesini ifade ediyor.

Şifrelenmiş mesajlarda anahtarı çözme ve güvenli mesajın ifşa edilmesini ifade eden kriptanaliz ise kriptolojinin bir başka dalıdır. 

Karekod Blog

Türkçede şifre çözüm olarak adlandırılan kriptanaliz, kriptografi yöntemleri ile oluşturulmuş şifreleme mekanizmasını inceleyerek zayıf ve güçlü yönlerini açığa çıkarmayı hedef edinir. Bilgilere göre ilk kriptolog (şifre bilimci), M.Ö. 1900’lü yıllarda yaşamış olan Mısırlı bir katiptir. Yazdığı yazıtları şifrelenmiş hiyerogliflerle oluşturmuş ve daha önce hiç kullanılmamış  bazı hiyeroglifler kullanmıştır.

Eski Mısır’da, şifreleme için genelde Rebus adında bir yöntem kullanılmıştır. Buna göre; her bir görselin somut bir şeyi  simgelediği piktogramların anlamlarına değil ses değerine odaklanılarak mesaj esrarengiz bir şekilde gösterilmiştir. M.Ö. 1500’lü yıllarda Mezopotamyalı ustalar çömlek tariflerini saklamak için yazıtları şifrelemişlerdir.

Şifreleme

Şifreleme, M.Ö. 5. ve 6. yüzyıllarda askeri haberleşmede gizlilik sağlanması amacıyla Spartalılar tarafından ilk defa askeri alanda kullanılmıştır. Cytale adındaki silindir bir cisim, sembollerin yerlerini karmaşıklaştırarak mesajları şifreli bir şekilde iletmekte kullanılmıştır. Spartalıların metodu, sıra değiştirmeli şifreleme metodunun ilk örneği olarak kabul edilmektedir. 

Julius Sezar alfabedeki harflerin yerlerini değiştirerek ortaya koyduğu şifreleme metodunu devlet haberleşmesinde kullanılmıştır.

9.yüzyılda matematikçi Al-Kindi, tek alfabeli yerine koyma şifreleme metodunu geliştirmiş ve frekans analizini bulan ilk kişi olmuştur. 

David Kahn, basım senesi 1967 olan The Codebreakers: The Story of Secret Writings eserinde, bilinen bütün kriptanaliz metotlarını Araplar tarafından gruplandırılmaya başlandığını ortaya atmıştır. Kahn, Kur’an’ın metin incelemelerinde stil çözümlemeleri ve sıra değiştirmeli şifreleme metodu ile saklanan mesajların ortaya çıkarılması için metodlar geliştirdiğini ve bu metodun Al-Kindi tarafından bulunduğunu ifade etmiştir. 

1000-1200 yılları arasında Gaznelilere ait belgelerin bir kısmında şifreli mesajlar bulunmuştur. 

1586 da Blaise de Vigenere, şifreleme ile alakalı, günümüzde de kullanılmaya devam eden, açık ve gizli metin için otomatik anahtarlama metodundan bahsedilen bir kitap yazmıştır. 

1623 te, Sir Francis Bacon ikili kodlamaya karakter stili değişikliğine dayanan stenegrofı oluşturmuştur. 

1790 yılında Thomas Jefferson, Cylinder Cipher makinesini geliştirmiştir. 2.Dünya Savaşında ABD ordusu bu makineyi örnek alarak M94’ü geliştirmiştir.

Öneri: En güvenli mesajlaşma uygulaması Signal hakkında detaylı bilgiye ilgili bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

Şifreleme Yöntemleri

Dönüşümlü Şifreleme

Şifrelenecek mesajın şifresiz metne dayanarak farklı karakter ve sembollerle kodlanmasıdır. Francis Bacon’ın geliştirdiği şifreleme metodu, bilgi gizleme bilimi steganografi kapsamında, dönüşümlü şifreleme örneğidir. Bacon, her harf için bir yıldız simgesi ve B’den meydana gelen ikili bir sistem kullanmıştır. Bacon Alfabesi, 21 karakterden oluşmaktadır. 

Değiştirmeli Şifreleme

Şifresiz metindeki karakterlerin nitelikleri değiştirilmez, sıraları değiştirilebilir. Sıra değiştirmeli şifreleme ise, Seza Şifrelemesi ve Spartalıları  şifreleme yöntemi örnek verilebilir. 

Şifreleme ve Şifre Çözme Teknikleri

Gizli Anahtarlı (Simetrik) Şifreleme: Şifereleme ve şifre çözme işlemlerinin ikisinde de aynı yöntem kullanılmaktadır. 

Açık Anahtarlı (Asimetrik) Şifreleme: Tüm kullanıcıların şifreleme ve şifre çözümleme işlemini gerçekleştirmek için açık ve gizli olmak üzere iki anahtarı vardır. Açık anahtar herkese açıktır. Gizli anahtar ise gizli kalır. Şifreleme açık anahtar, şifre çözümleme gizli anahtar kullanılarak yapılmaktadır.

Kriptoloji Uygulamaları

Piyasada birçok güçlü kriptoloji uygulaması var, ancak en iyilerinden bazıları şunlardır:

• AES (Gelişmiş Şifreleme Standardı): AES, ABD hükümeti tarafından ulusal güvenlik bilgilerini korumak için kullanılmaktadır. NIST tarafından 2001 yılında kabul edilmiştir ve şu anda en yaygın kullanılan simetrik şifreleme algoritmalarından biridir.
• RSA (Rivest, Shamir ve Adleman): RSA, yaygın olarak kullanılan bir halk anahtar şifreleme algoritmasıdır. internet güvenliği için. 1977’de Ron Rivest, Adi Shamir ve Leonard Adleman tarafından geliştirildi ve şu anda dijital imzalar ve veri şifrelemesi dahil olmak üzere çeşitli amaçlarla kullanılıyor.
• Elliptic Curve Cryptography (ECC): ECC, bir halkadır. nispeten yeni bir kriptoloji türü, diğer algoritmalara kıyasla daha küçük anahtar boyutları sunma yeteneği ile bilinir. Bu, onu mobil cihazlar ve gömülü sistemler gibi sınırlı kaynaklı cihazlar için ideal hale getirir.
• Diffie-Hellman Anahtar Değişimi: Diffie-Hellman, iki tarafın güvenli bir şekilde paylaşmasına olanak tanıyan bir anahtar değişim protokolüdür. ortak bir anahtar, halka açık bir kanal aracılığıyla bile. 1976’da Whitfield Diffie ve Martin Hellman tarafından geliştirildi ve şu anda anlık mesajlaşma ve sanal özel ağlar (VPN’ler) dahil olmak üzere çeşitli amaçlarla kullanılıyor.

Bunlar, piyasadaki birçok güçlü kriptoloji uygulamasından sadece birkaçı. İhtiyaçlarınız için doğru uygulamayı seçerken, dikkate alınması gereken birkaç faktör vardır, örneğin:

• Uygulamanın kullanılacağı amaç
• Gerekli güvenlik düzeyi
• Mevcut kaynaklar
• Uygulamanın kullanımı kolay

Dipnot: Binance karekod nasıl okutulur? ve WeTransfer nasıl yapılır?