# Криптография: от базовых до продвинутых концепций
## Основные концепции криптографии
### 1. Терминология
- **Открытый текст**: Исходное читаемое сообщение
- **Шифротекст**: Зашифрованное сообщение
- **Шифрование**: Процесс преобразования открытого текста в шифротекст
- **Дешифрование**: Процесс преобразования шифротекста обратно в открытый текст
- **Ключ**: Секретное значение, используемое для шифрования/дешифрования сообщений
### 2. Классические шифры
- **Шифр Цезаря**: Сдвигает буквы на фиксированное число
- **Шифр подстановки**: Заменяет каждую букву на другую
- **Шифр Виженера**: Использует ключевое слово для полиалфавитной подстановки
### 3. Симметричная криптография
- **Единственный ключ** для шифрования и дешифрования
- Примеры: AES (Стандарт шифрования данных), DES, 3DES
- Быстрый, но требует безопасной передачи ключа
## Промежуточные концепции
### 1. Асимметричная криптография
- **Пары открытых/закрытых ключей**
- Открытый ключ шифрует, закрытый ключ дешифрует (или наоборот)
- Примеры: RSA, ECC (Криптография на эллиптических кривых)
- Решает проблему распределения ключей
### 2. Хэш-функции
- Односторонние функции, производящие вывод фиксированного размера
- Примеры: SHA-256, MD5 (небезопасный), SHA-3
- Используются для целостности данных, хранения паролей
### 3. Цифровые подписи
- Доказывают подлинность и целостность сообщений
- Создаются путем шифрования хэша с помощью закрытого ключа
- Проверяются с помощью открытого ключа
## Продвинутая криптография
### 1. Криптографические протоколы
- **SSL/TLS**: Безопасные веб-коммуникации
- **PGP/GPG**: Шифрование электронной почты
- **SSH**: Безопасный удаленный доступ
### 2. Современные алгоритмы
- **Постквантовая криптография**: Устойчива к квантовым компьютерам (На основе решеток, На основе хэшей)
- **Гомоморфное шифрование**: Вычисления над зашифрованными данными
- **Доказательства нулевого знания**: Доказывают знание без раскрытия информации
### 3. Криптоанализ
- Техники для взлома криптографических систем
- Атаки по побочным каналам
- Дифференциальный/линейный криптоанализ
- Атаки на основе дней рождения на хэш-функции
### 4. Управление ключами
- Функции вывода ключей (PBKDF2, bcrypt, scrypt)
- Аппаратные модули безопасности (HSM)
- Политики ротации ключей
## Основные концепции криптографии
### 1. Терминология
- **Открытый текст**: Исходное читаемое сообщение
- **Шифротекст**: Зашифрованное сообщение
- **Шифрование**: Процесс преобразования открытого текста в шифротекст
- **Дешифрование**: Процесс преобразования шифротекста обратно в открытый текст
- **Ключ**: Секретное значение, используемое для шифрования/дешифрования сообщений
### 2. Классические шифры
- **Шифр Цезаря**: Сдвигает буквы на фиксированное число
- **Шифр подстановки**: Заменяет каждую букву на другую
- **Шифр Виженера**: Использует ключевое слово для полиалфавитной подстановки
### 3. Симметричная криптография
- **Единственный ключ** для шифрования и дешифрования
- Примеры: AES (Стандарт шифрования данных), DES, 3DES
- Быстрый, но требует безопасной передачи ключа
## Промежуточные концепции
### 1. Асимметричная криптография
- **Пары открытых/закрытых ключей**
- Открытый ключ шифрует, закрытый ключ дешифрует (или наоборот)
- Примеры: RSA, ECC (Криптография на эллиптических кривых)
- Решает проблему распределения ключей
### 2. Хэш-функции
- Односторонние функции, производящие вывод фиксированного размера
- Примеры: SHA-256, MD5 (небезопасный), SHA-3
- Используются для целостности данных, хранения паролей
### 3. Цифровые подписи
- Доказывают подлинность и целостность сообщений
- Создаются путем шифрования хэша с помощью закрытого ключа
- Проверяются с помощью открытого ключа
## Продвинутая криптография
### 1. Криптографические протоколы
- **SSL/TLS**: Безопасные веб-коммуникации
- **PGP/GPG**: Шифрование электронной почты
- **SSH**: Безопасный удаленный доступ
### 2. Современные алгоритмы
- **Постквантовая криптография**: Устойчива к квантовым компьютерам (На основе решеток, На основе хэшей)
- **Гомоморфное шифрование**: Вычисления над зашифрованными данными
- **Доказательства нулевого знания**: Доказывают знание без раскрытия информации
### 3. Криптоанализ
- Техники для взлома криптографических систем
- Атаки по побочным каналам
- Дифференциальный/линейный криптоанализ
- Атаки на основе дней рождения на хэш-функции
### 4. Управление ключами
- Функции вывода ключей (PBKDF2, bcrypt, scrypt)
- Аппаратные модули безопасности (HSM)
- Политики ротации ключей