Kriptoqrafiya: Qədim Şifrələrdən Blockchain-ə. Rəqəmsal Dünyada Məlumat Təhlükəsizliyi Üçün Tam Bələdçi

Heç düşündünüzmü ki, mesajlarınız bir messencer-də necə gizli qalır? Və ya bir onlayn dükanın ödənişi sizin etdiyinizi necə bildiyini və fırıldaqçının olmadığını? Bütün bunlar görünməz, lakin güclü bir qüvvə – kriptologiya ilə dəstəklənir. Bu günkü dünyada, rəqəmsal texnologiyalarla dolu, təhlükəsiz onlayn bankçılıqdan şəxsi yazışmalarda gizliliyə və hətta işləməyə qədər, kriptologiya əsas rol oynayır. kriptovalyutalarKriptologiya bu məqalə ilə sizə, kriptologiya dünyasına dair ətraflı bir bələdçi təqdim edir: onun mahiyyətini sadə şərtlərlə açıqlayacağıq, tarixini araşdıracağıq, metodları və alqoritmləri öyrənəcəyik, müasir tətbiqləri yoxlayacağıq, Rusiyada və dünyada olan inkişafları öyrənəcəyik və hətta bu maraqlı sahədə bir karyeradan danışacağıq.

Kriptologiya nədir, sadə şərtlərlə

Kriptologiya yalnız şifrələmə deyil; gizlilik, məlumatın bütövlüyü, autentifikasiya və inkar etməmə prinsipinin təminatı barədə bir elmdir. Gəlin daha yaxından baxaq.

Kriptologiyanın mahiyyəti və əhəmiyyəti

Təsəvvür edin ki, sizin dostunuza ötürülməsi lazım olan gizli bir mesajınız var ki, onu heç kim oxuya bilməsin. Siz öz “şifrənizi” yarada bilərsiniz, məsələn, hər bir hərfi əlifbada sonrakı ilə əvəz edərək. Bu, kriptologiyanın sadə bir nümunəsidir.

Daha rəsmi danışmaq üçün, kriptologiya (köhnə yunan dilindən κρυπτός — gizli və γράφω — yazmaq) məlumatların təhlükəsizliyini təmin edən metodların elmlidir, onu transformasiya etməklə.

Kriptologiyanın əsas məqsədləri:

• Gizlilik: Güvənilir şəxslərə yalnız məlumatın əlçatmaz olduğunun zəmanətidir. Heç kəs sizin şifrələnmiş mesajınızı oxumamalıdır.
• Məlumatın bütövlüyü: Məlumatın ötürülən və ya saxlanarkən dəyişdirilmədiyinin zəmanətidir (həm təsadüfən, həm də qəsdən).
• Autentifikasiya: Məlumat mənbəyinin və ya istifadəçinin doğruluğunu yoxlama. Mesajın sizin dostunuzdan gəldiyini və ya bir hücumçudan olmadığını necə təmin etmək olar?
• İxtiraçının inkar etməməsi (İkili inkar etməmə): Göndərənin mesajı və ya tranzaksiyanı göndərdiyini sonradan inkar edə bilməyəcəyinə zəmanət.

Kriptologiyanın müasir dünyadakı əhəmiyyəti çox böyükdür. Onsuz, təhlükəsiz maliyyə əməliyyatları, dövlət və korporativ kommunikasyaların qorunması, şəxsi yazışmaların gizliliyi və hətta belə innovativ texnologiyaların – blockchain, ağıllı müqavilələr və kriptovalyutalar (məsələn, bitkoin).

harada və niyə istifadə edilir

Kriptologiya hər yerdə bizə təsir edir, çox vaxt görünmədən işləyir:

• Təhlükəsiz veb saytlar (HTTPS): Brauzer ünvan çubuğundakı kilid simvolu, sayt ile bağlantınızın kriptografik protokollar (TLS/SSL) istifadə edərək etibarlı olduğunu, sizinlə server (giriş, parol, kart detallar) arasında məlumatları şifrələdiyini bildirir.
  
• Messencerlər: Signal, WhatsApp və Telegram kimi tətbiqlər, yalnız siz və söhbət etdiyiniz şəxs tərəfindən danışmanın oxuna bilməsi üçün son-dan-son şifrələmə istifadə edir.
  
• E-poçt: PGP və ya S/MIME protokolları sizə mesajları şifrələməyə və rəqəmsal imzalar yerləşdirməyə imkan verir.
  
• Wi-Fi şəbəkələri: WPA2/WPA3 protokolları sizin evinizin və ya korporativ simsiz şəbəkənizi icazəsiz girişdən qorumaq üçün kriptologiyadan istifadə edir.
  
• Bank kartları: Kartlardakı çip (EMV) kartın autentifikasiyası və tranzaksiya qorunması üçün kriptografik alqoritmlərdən istifadə edir.
  
• Onlayn bankçılıq və ödənişlər: Bütün əməliyyatlar çoxqatlı kriptografik sistemlər tərəfindən qorunur.
  
• Rəqəmsal imza: Sənədlərin və müstəqilliyin səviyyəsini təsdiqləmək üçün istifadə olunur.
  
• Kriptovalyutalar: Blockchain, əksər kriptovalyutalarkriptovalyutalar
  
• Məlumatların qorunması: Məlumat sızıntılarından qaçınmaq üçün sərt disklərin, verilənlər bazalarının, arxivlərin şifrələnməsi.
  
• VPN (Virtual Özəl Şəbəkə): İctimai şəbəkələr vasitəsilə qoşulduqda anonimlik və təhlükəsizlik təmin etmək üçün internet trafikinə şifrələmə.
  
  

Kriptologiya və şifrələmə: fərq nədədir

Bu terminlər tez-tez sinonim olaraq istifadə olunsa da, bu, tamamilə düzgün deyil.

• Şifrələmə: Bu kimi tanınır oxunaqlı məlumatın (mətni) oxunmaz bir formata (şifrə mətni) çevrilməsi prosesi, spesifik bir alqoritm və açar istifadə etməkdir. Deşifrələmə, bu prosesin əksidir.
• Kriptologiya: Bu, daha geniş elmi sahədir,yalnız şifrələmə alqoritmlərinin hazırlanması və analizi ilə deyil, eyni zamanda:
• Kriptoanaliz: Şifrələri pozma metodları barədə elmdir.
• Protokollar: Təhlükəsiz qarşılıqlı əlaqə üçün vasitələrin hazırlanması (məsələn, TLS/SSL, açar mübadiləsi protokolları).
• Açar İdarəetməsi: Kriptografik açarların təhlükəsiz yaradılması, paylaşılması, saxlanması və ləğv edilməsi.
• Hash Funksiyaları: Məlumatın bütövlüyünü təsdiqləmək üçün “rəqəmsal barmaq izləri” yaratmaq.
• Rəqəmsal İmzalar: Müəllifliyi və bütövlüyü təsdiqləmək üçün metodlar.

Beləliklə, şifrələmə, kriptologiyanın ən vacib alətlərindən biridir, lakin bütün kriptologiya yalnız şifrələmə ilə məhdudlaşmır.

Kriptologiyanın Tarixi

Kriptologiyanın yolu minillikləri əhatə edir – sadə hərf permutasyonlarından müasir rəqəmsal təhlükəsizliyin əsasını təşkil edən ən mürəkkəb riyazi alqoritmlərə qədər.

Qədim zamandan indiyə qədər qısa baxış

Qədim Dünya: Şifrələmənin ən erkən məlum nümunələri qədim Misirə (təxminən 1900 BC) aiddir, burada qeyri-standart hiyerogliflərdən istifadə olunmuşdur. Qədim Sparta (e.ə. V əsr) isə tətbiq etmişdir scytale – müəyyən bir diametrə sahib olan bir çubuğun ətrafında parşömen zolağının dolanması; mesaj çubuq boyunca yazılır və zolağın açılması nəticəsində hərflər kaotik bir toplanış kimi görünür. Bu yalnız eyni diametrdəki bir scytale ətrafında zolağı dolamaqla oxuna bilər.

Qədim dövr və Orta əsrlər: Məşhur Sezar şifrəsi (e.ə. I əsr) – hərflərin sabit sayı ilə sadə bir köçürdülməsi. Ərəb alimləri (məsələn, Al-Kindi, e.ə. IX əsr) sintetik şifrələri (sadə əvəzləmə şifrələri) pozmaq üçün tezlik analizi inkişaf etdirərək əhəmiyyətli bir töhfə verdilər; bu, şifrənizə daxil olan hərflərin tezliklərini saymaq üsuludur. Avropada, polialfabetik şifrələr, məsələn, “Vigenère şifrəsi” (XVI əsr) populyarlıq qazanırdı və uzun müddət pozulmaz (“le chiffre indéchiffrable”) kimi hesab olunurdu. Vigenère cipher (16th century) were gaining popularity and were long considered unbreakable (“le chiffre indéchiffrable”).

Müasir dövr və I Dünya Müharibəsi: Telegrafın inkişafı daha mürəkkəb şifrələrin yaradılmasına səbəb oldu. I Dünya Müharibəsi zamanı kriptologiya mühüm rol oynadı; məsələn, İngilis kriptoanalitiklərinin Zimmermann teleqramı pozulması ABŞ-ın müharibəyə girməsinə səbəb olan amillərdən biri idi.

II Dünya Müharibəsi: Bu dövr mexaniki kriptologiyanın qızıl dövrü oldu. Alman şifrə maşını “Enigma” və onun müttəfiqlər tərəfindən (əsasən Polşa və İngilis riyaziyyatçıları, Bletchley Park-da Alan Turing də daxil olmaqla) pozulması müharibənin gedişatına əhəmiyyətli dərəcədə təsir etdi. Yaponiya “Purple” maşınından istifadə etdi ki, bu da amerikalılar tərəfindən pozulmuşdur.

Kompüter dövrü: Kompüterlərin gəlişi bu sahəni kökündən dəyişdirdi. 1949-cu ildə Claude Shannon “Gizli Sistemlərin İletişim Teoriyası” adlı məqaləsini nəşr etdi və müasir kriptologiyanın nəzəri əsaslarını qoydu. 1970-ci illərdə DES (Məlumat Şifrələmə Standartı) hazırlandı. – simmetrik şifrələmənin ilk geniş qəbul olunmuş standartı. 1976-cı ildə Whitfield Diffie və Martin Hellman inqilabi bir anlayış təklif etdilər ictimai açar kriptologiyası, və tezliklə alqoritm ortaya çıxdı RSA (Rivest, Shamir, Adleman), hələ də geniş istifadə olunur.

Keçmişin ikonlaşmış şifrələri

Sıralanmış: Bir transpozisiya şifrəsinə misaldır. Sirr çubuğun diametridir. Sınaq və səhv yolu ilə asanlıqla pozulur.

Sezar şifrəsi: Hərf sırası ilə dəyişik olan sadə bir əvəzləmə şifrəsi. Açar köçürmə miqdarıdır (rus alfabası üçün cəmi 32 variant). Bu, mərkəzi güc və ya tezlik analizi ilə pozulur.

Vigenère cipher: Bir açar söz istifadə edərək hər mərhələdə köçürdülməni müəyyən edən polialfabetik şifrə. Sadə tezlik analizlərinə əhəmiyyətli dərəcədə daha müqavimətli. 19-cu əsrdə Charles Babbage və Friedrich Kasiski tərəfindən pozulmuşdur.

Enigma maşını: Rotorlar, açar qutusu və reflektordan ibarət elektromechanik bir cihaz. Hər bir hərflə dəyişən çox mürəkkəb bir polialfabetik şifrə yaradır. Onun pozulması həmin dövrün nəhəng hesablamalı və intellektual səylərini tələb edirdi.

Rəqəmsal kriptologiyaya keçid

Rəqəmsal kriptologiya ilə klassik kriptologiya arasındakı əsas fərq mühitin istifadəsi və hesablama gücüdür. Mexaniki qurğular və manual manipulyasiyalar yerinə, ədədi nəzəriyyə, cəbri və ehtimal nəzəriyyəsinə əsaslanan mürəkkəb alqoritmlər tətbiq olunub. Bu keçidin əsas nöqtələri:

Formalizasiya: Shannon’un işi kriptologiyaya ciddi riyazi əsas təmin etdi.

Standartlaşdırma: Standartların (DES, daha sonra AES) yaranması şifrələmənin uyğunluğunu və geniş tətbiqini təmin etdi.

Asimmetrik kriptologiya: İctimai açar anlayışı simmetrik şifrələmədə gizli açarları etibarlı yolla köçürməyin əsas problemini həll etdi. Bu, təhlükəsiz elektron ticarətə, rəqəmsal imzalara və SSL/TLS kimi etibarlı protokollara yol açdı.

Hesablama gücünün artması: Artan mürəkkəb və dözümlü alqoritmlərin istifadəsinə imkan verdi, amma eyni zamanda köhnə şifrələrə təhdid yaratdı.

3. Kriptologiyanın metodları və alqoritmləri

Müasir kriptologiya mürəkkəb riyazi alqoritmlara əsaslanır. Onlar bir neçə əsas kateqoriyaya bölünə bilər.

Simmetrik və asimmetrik kriptologiya

Bu iki əsas şifrələmə yanaşmasıdır:

Necə birlikdə işləyirlər? Tez-tez hibrid bir yanaşma tətbiq olunur: gizli açarın etibarlı mübadiləsi üçün asimmetrik kriptologiya tətbiq olunur, sonra bu açar simmetrik alqoritm ilə əsas verilənlərin sürətli şifrələnməsi üçün istifadə edilir. HTTPS/TLS bu cür işləyir.

Əsas alqoritmlər

Yuxarıda qeyd olunanlardan əlavə, hash funksiyaları haqqında bilmək vacibdir:

Kriptografik hash funksiyaları

Hər hansı uzunluqdakı giriş məlumatını sabit uzunluqda çıxış mətninə (hash, hash cəmi, “rəqəmsal barmaq izləri”) çevirən riyazi funksiyalardır. Xüsusiyyətlər:

• Tək tərəflilik: Hash-dan orijinal məlumatı bərpa etmək demək olar ki, mümkün deyil.
• Təkrarlanma: Eyni giriş həmişə eyni hash verir.
• Düşmələrə dayanıqlığı: Eyni hash-u istehsal edən iki fərqli giriş məlumatı dəstini tapmaq demək olar ki, mümkün deyil (birinci növ – məlumat və hash bilindiyi zaman, eyni hash ilə digər məlumatları tapa bilmək mümkün deyil; ikinci növ – eyni hash-u istehsal edən iki fərqli məlumat dəstini tapmaq mümkün deyil).
• Boran Effekti: Giriş məlumatında ən kiçik dəyişiklik hash-da köklü dəyişiklik yaradır.
• Tətbiqlər: Məlumatın bütövlüyünü yoxlama (bir fayl yüklənir – onun hash-ını dərc olunanla müqayisə edir, parolların saxlanması (özləri parol deyil, onların hash-ları saxlanır), rəqəmsal imzalar (sənədin hash-ı imzalanır), blockchain texnologiyası (blokları bağlamaq, cüzdan ünvanları).
• Alqoritm nümunələri: MD5 (köhnəlmiş, təhlükəsiz deyil), SHA-1 (köhnəlmiş, təhlükəsiz deyil), SHA-2 (SHA-256, SHA-512) – geniş istifadə olunur, SHA-3 – yeni standart, GOST R 34.11-2012 (“Streibog”) – Rusiya standartıdır.

Kvant kriptologiyası və onun perspektivləri

Güclü kvant kompüterlərin çoxsaylı müasir asimmetrik alqoritmlara (RSA, ECC) ciddi bir təhdid yaradır, çünki bu alqoritmlər böyük ədədlərin daxil edilməsi və ya diskret logaritmlərin hesablanması çətinliyinə əsaslanır. Kvant bilgisayarında icra olunan Shor alqoritmi onları münasib bir zamanda pozmağı bacaracaq.

Cavab olaraq, iki istiqamət inkişaf edir:

Kvant sonrası Kriptologiya (Kvant sonrası Kriptologiya, PQC): Yeni kriptografik alqoritmlərin (həm simmetrik, həm də asimmetrik) inkişaf etdirilməsi ki, həm klassik, həm də kvant kompüterlərdən hücumlara dayanıqlı olacaqlar. Bu alqoritmlər digər mürəkkəb riyazi problemlərə (məsələn, latitlar, kodlar, hashlar, çoxölçülü tənliklər) əsaslanır. ABŞ-da etməkdə olan NIST yarışması kimi fəal standartlaşdırma prosesi davam edir.

Kvant kriptologiyası: Məlumatı qorumaq üçün hesablamalar üçün deyil, kvant mexanikası prinsiplərini istifadə edir.

Kvant Açarı Paylaşımı (QKD): İki tərəf arasında paylaşılmış bir gizli açarın yaradılmasını təmin edir, eyni zamanda açarı ələ keçirmək cəhdinin, ötürülən hissəciklərin (fotonlar) kvant vəziyyətini mütləq dəyişdirəcək və aşkar ediləcək. Bu özlüyündə şifrələmə deyil, klassik simmetrik kriptologiya üçün açarların etibarlı şəkildə paylaşıldığı bir üsuldur. QKD texnologiyaları artıq mövcuddur və pilot layihələrdə tətbiq edilir.

Kvant kriptologiyasının və PQC-nin perspektivləri əhəmiyyətlidir, çünki onlar gələcək kvant kompüter dövründə məlumatların təhlükəsizliyini təmin edəcəklər.

Kriptologiya və steqanioqrafiya

Bunlar məlumatları gizlətmək üçün iki fərqli texnikadır:

Kriptologiya: Gizlətmək mesajın məzmununu, onu açar olmadan oxumaq mümkün deyil. Şifrələnmiş bir mesajın ötürülməsi yalnız özünəməxsus deyil. Steqanioqrafiya (yunan dilindən στεγανός – gizlidir + γράφω – yazıram):

Steganography (from ancient Greek στεγανός — hidden + γράφω — I write): Gizlətmək gizli mesajın mövcudluğu. Mesaj başqa, zərər verməyən bir obyektdə (konteynerdə) gizlədilir, məsələn, bir şəkil, audio faylı, video və ya hətta mətndə.

Kriptologiya və steqanioqrafiyanı birlikdə istifadə etmək olar: gizli mesaj əvvəlcə şifrələnir və sonra steqanioqrafiya yolu ilə konteynerdə gizlədilir. Bu iki qat qorunma təmin edir.

Müasir kriptologiyanın tətbiqləri

Kriptologiya rəqəmsal infrastrukturun ayrılmaz bir hissəsi halına gəldi, müxtəlif sahələrdə təhlükəsizliyi təmin edir.

İnternetdə və messencerlərdə kriptologiya

TLS/SSL (Transport Layer Security / Secure Sockets Layer)

Təhlükəsiz internetin təməlidir (HTTPS). https:// və brauzerdəki kilid simvolunu gördükdə, TLS/SSL-in işlədiyini bildirir:

1. Serveri təsdiq edir (şifrəsini yoxlayır).
2. Açar mübadiləsi vasitəsilə təhlükəsiz bir kanal qurur (tez-tez RSA və ya ECC kimi asimmetrik kriptologiyadan istifadə edilir).
3. Brauzer və server arasında olan bütün trafiki şifrələyir (AES kimi sürətli simmetrik alqoritmlərdən istifadə etməklə), girişlər, parollar, kredit kartı məlumatları və digər gizli məlumatları qoruyur.

Son-dan-son şifrələmə (E2EE)

Təhlükəsiz messencerlərdə (Signal, WhatsApp, Threema, qismən Telegram) istifadə olunur. Mesajlar göndərənin cihazında şifrələnir və yalnız alıcının cihazında deşifrə edilə bilər. Hətta messencerin təminatçısının serveri mesajların məzmununu oxuya bilmir. Adətən asimmetrik və simmetrik alqoritmlərin birləşməsi istifadə olunur.

DNS üzərindən HTTPS (DoH) / DNS üzərindən TLS (DoT)

DNS sorğularını şifrələyərək təmin etmədikləri və ya suinkaçılmaz müstəqil xidmətləri gizlətmək.

Təhlükəsiz e-poçt (PGP, S/MIME)

E-poçt məzmununun şifrələnməsini və göndərəndən təsdiq və bütövlük təsdiqi üçün rəqəmsal imzaları istifadə etməyə imkan verir.

Elektron imza, bank təhlükəsizliyi

Elektron (rəqəmsal) imza (ES/DS)

Müəllifliyi və elektron sənədin bütövlüyünü təsdiqləmək üçün kriptografik bir mexanizmdir.

Necə işləyir: Sənədin hash-ı yaradılır, daha sonra göndərənin özəl açarı ilə şifrələnir. Alıcı göndərənin ictimai açarını istifadə edərək hash-i deşifrə edir və alınan sənəddən özləri tərəfindən hesablanmış hash ilə müqayisə edir. Əgər hash-lar uyğun gəlirsə, bu, sənədin özəl açara sahib olan tərəfindən imzalandığını və imzalanmadan sonra dəyişdirilmədiyini sübut edir.

Tətbiqlər: Hüquqi əhəmiyyətli sənəd axını, dövlət orqanlarına hesabatların təqdim edilməsi, elektron tenderlərdə iştirak etmək, əməliyyatları təsdiqləmək.

Bank təhlükəsizliyi: Kriptologiya burada hər yerdədir:

Onlayn bankçılıq: TLS/SSL vasitəsilə seansa qorunma, müştəri verilənlər bazasının şifrələnməsi, kriptografik elementlər (məsələn, tək dəfəlik parollar) ilə çox faktorlu autentifikasiya.

Bank kartları (EMV): Kartın çipi kriptografik açarları ehtiva edir və terminal ilə bank arasında kartın autentifikasiyası üçün əməliyyatları həyata keçirir, klonlamanın qarşısını alır.

Ödəniş sistemləri (Visa, Mastercard, Mir): Transaksiya identifikasiyası və məlumatların qorunması üçün mürəkkəb kriptografik protokollardan istifadə edir.

ATM-lər (ATM): Emal mərkəzi ilə ünsiyyəti şifrələmək, PIN kodlarını qorumaq (PIN bloku şifrələnir).

Transaksiya təhlükəsizliyi: Kriptologiyanın əhəmiyyəti rəqəmsal aktivlərlə işlədikdə xüsusilə yüksəkdir. Kriptovalyuta ticarət platformaları, cüzdanlar, əməliyyatlar və istifadəçi hesablarını qorumaq üçün ən müasir kriptografik metodların istifadə edərək, fondların və istifadəçi məlumatlarının ən yüksək səviyyədə qorunmasını təmin etməlidir. Seçdiyiniz platformanın müasir təhlükəsizlik standartlarına uyğun olduğundan əmin olun.

Biznes və dövlət strukturunda kriptologiya

Korporativ məlumatların qorunması: Məhfuz verilənlər bazalarının, sənədlərin, arxivlərin şifrələnməsi, istirahətdə və ötürüldüyündə. Bu, məlumat sızıntısının ziyanını azaltmağa və hüquqi tələblərə (məsələn, GDPR, Federal Qanun-152 “Şəxsi Məlumatlar Haqqında”) uyğunlaşmağa kömək edir.

Təhlükəsiz ünsiyyət: İşçilər üçün korporativ şəbəkəyə təhlükəsiz uzaqdan giriş üçün VPN-lərin istifadəsi, korporativ e-poçt və instant messaging-də şifrələmə.

Təhlükəsiz sənəd idarəçiliyi: Sənədlərin qanuni qüvvə qazanması və bütövlüyünün və müəllifliyinin təmin edilməsi üçün elektron sənəd idarəetmə sistemlərinin (EDMS) tətbiqi.

Dövlət sirrləri və təhlükəsiz ünsiyyət: Dövlət strukturları gizli məlumatları qorumaq və agentliklər arasında təhlükəsiz ünsiyyəti təmin etmək üçün sertifikatlaşdırılmış kriptografik vasitələrdən istifadə edir.

Giriş idarəetmə sistemləri: İstifadəçi autentifikasiyası və informasiya sistemlərinə və fiziki obyektlərə giriş hüquqlarını idarə etməyə kriptografik metodlardan (məsələn, tokenlər, ağıllı kartlar) istifadə olunur.

Rusiya korporativ sistemlərində kriptologiya (1C)

Rusiyada məşhur “1C:Enterprise” platforması və digər korporativ sistemlər tez-tez kriptografik informasiya qoruma vasitələri (CIPM) ilə inteqrasiya olunur,məsələn, CryptoPro CSP or VipNet CSP. Bu, aşağıdakı məqsədlərə xidmət edir:

Elektron hesabatların təqdim edilməsi: Vergi, mühasibat və digər hesabatların tənzimləyici orqanlara (FNS, PFR, FSS) təqdim edilməsi və hazırlanması üçün kvalifiye elektron imzanın istifadə olunması tələb olunur.

Elektron sənəd dövriyyəsi (EDF): Müqavilə tərəfləri ilə EDF operatorları vasitəsilə hüquqi əhəmiyyət daşıyan sənədlərin (fəxri, aktlar, müqavilələr) mübadiləsi.

Dövlət satınalmalarında iştirak: Elektron ticarət platformalarında (ETP) işləmək üçün elektron imza tələb olunur.

Məlumatların qorunması: 1C və digər sistemlərin bəzi konfiqurasiyaları verilənlərin şifrələnməsi üçün kriptoqrafik məlumatların qorunması (CMI) vasitələrindən istifadə edə bilər.

CMI ilə inteqrasiya Rusiya qanunvericiliyinə riayət etməyə imkan tanıyır və korporativ sistemin tanış interfeysindən birbaşa iş proseslərinin təhlükəsizliyini təmin edir.

Dünyada kriptoqrafiya

Kriptoqrafiyanın inkişafı və tənzimlənməsi ölkələrdə müxtəlif xüsusiyyətlərə malikdir, lakin ümumi tendensiyalar və beynəlxalq əməkdaşlıq da mühüm rol oynayır.

Rusiya nailiyyətləri və kriptoqrafiya xidmətləri (FSB, GOST)

Rusiya kriptoqrafiya sahəsində uzun və güclü bir tarixi olan bu sahə Sovet hesablamaları məktəbinə bağlıdır.

Tarixi kontekst: Sovet riyaziyyatçıları kodlaşdırma nəzəriyyəsinə və kriptoqrafiyaya əhəmiyyətli töhfələr vermişdir, baxmayaraq ki, bir çox inkişaflar uzun müddət gizli qalmışdır:

Dövlət standartları (GOST): Rusiya dövlət tərəfindən inkişaf etdirilmiş və təsdiq olunmuş öz kriptoqrafik standartlarına malikdir. Əsas aktiv standartlar:

• GOST R 34.12-2015: Simmetrik blok şifrələməsi üçün standart, iki alqoritmi – ‘Kuznetschik’ (128 bit) və ‘Magma’ (64 bit, köhnə GOST 28147-89-un inkişafı) əhatə edir.
• GOST R 34.10-2012: Elliptik əyrilər əsasında elektron rəqəmli imzaların formalaşması və təsdiq olunması üçün alqoritmləri üçün standart.
• GOST R 34.11-2012: Kriptoqrafik hash alqoritmi ‘Streebog’ üçün standart (hash uzunluğu 256 və ya 512 bit). GOST-lərin istifadəsi dövlət informasiya sistemlərində məlumatların qorunması, dövlət sirrləri ilə işləyərkən məcburidir və dövlət müəssisələri ilə qarşılıqlı əlaqə zamanı (məsələn, kvalifiye elektron imzalarla işləyərkən) tez-tez tələb olunur.

Tənzimləyici orqanlar. Rusiyada kriptoqrafiyanın tənzimlənməsində açar rolunu oynayan:

• Rusiya FSB (Federal Təhlükəsizlik Xidməti): Şifrələmə (kriptoqrafik) vasitələrinin inkişafı, istehsalı, yayılması və saxlanması sahəsində fəaliyyətləri lisenziya edir, eləcə də bu vasitələri təhlükəsizlik tələblərinə uyğunluğunu təsdiq edir. FSB həmçinin kriptoqrafik standartları təsdiq edir.
• Rusiya FSTEC (Federal Texniki və İxrac Nəzarəti Xidməti): Texniki informasiya qorunması məsələlərini tənzimləyir, o cümlədən qeyri-kriptoqrafik metodlar, lakin fəaliyyəti kompleks qoruma çərçivəsində kriptoqrafiya ilə sıx bağlıdır.

Rus inkişafçılar: Ölkədə kriptoqrafik məlumatların qorunması vasitələri və həllər sahəsində ixtisaslaşmış bir neçə şirkət mövcuddur (məsələn, CryptoPro, InfoTeKS, Kod Qoruma)

ABŞ: Tarixən kriptoqrafiyada liderlərdən biri.

• NIST (Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutu): Dünyada istifadə olunan kriptoqrafik alqoritmlərin standartlaşdırılmasında açar rolunu oynayır (DES, AES, SHA seriyası). Hal-hazırda post-kvant kriptoqrafiya standartlarını seçmək üçün müsabiqə keçirir.
• NSA (Milli Təhlükəsizlik Agentliyi): Tarixən kriptoqrafiyanın inkişafında və analizində iştirak edir, bəzən standartlara olan mümkün təsir məsələləri ilə mübahisələr yaradır.

Güclü akademik məktəb və özəl sektor: Bir çox universitetlər və texnologiya şirkətləri irəliləmış tədqiqat aparır.

Avropa: Öz ekspertizalarını və standartlarını fəal şəkildə inkişaf etdirir.

• ENISA (Avropa İttifaqı Kiber Təhlükəsizlik Agentliyi): Ən yaxşı praktika və standartları təşviq edən AB kiber təhlükəsizlik agentliyi.
• GDPR (Ümumi Məlumatların Qorunması Nizamnaməsi): Birbaşa spesifik alqoritmləri müəyyən etməsə də, şəxsi məlumatların qorunması üçün lazımi texniki tədbirlərin qəbul olunmasını tələb edir, burada şifrələmə mühüm rol oynayır.

Milli mərkəzlər: Almaniya, Fransa və Birləşmiş Krallıq kimi ölkələrdə güclü milli kiber təhlükəsizlik mərkəzləri və kriptoqrafiya ənənələri var.

Çin: Kriptoqrafiyada texnoloji müstəqillik əldə etməyi hədəfləyir.

Patenta sahib standartlar: Ölkənin öz milli kriptoqrafik alqoritmlərini inkişaf etdirir və təşviq edir (məsələn, SM2, SM3, SM4).

Dövlət nəzarəti: Ölkə daxilində kriptoqrafiyanın istifadə edilməsində sərt tənzimləmə.

Aktiv tədqiqat: Kvant texnologiyaları və post-kvant kriptoqrafiyası da daxil olmaqla tədqiqatlara əhəmiyyətli investisiyalar.

Beynəlxalq kriptoqrafiya standartları

Ümumi milli standartlara (GOST, NIST, Çin SM) əlavə olaraq beynəlxalq standartlar da vardır:

• ISO/IEC (Beynəlxalq Standartlaşdırma Təşkilatı / Beynəlxalq Elektrotexnik Komissiyası): İnformasiya texnologiyaları və təhlükəsizlik sahəsində standartlar inkişaf etdirir, kriptoqrafiya da daxil olmaqla (məsələn, ISO/IEC 18033 standartı – şifrələmə, ISO/IEC 9797 – MAC kodları, ISO/IEC 11770 – açar idarəetməsi).
• IETF (İnternet Mühəndisliyi İşçi Qrupu): İnternet üçün standartlar inkişaf etdirir, kriptoqrafik protokollar da daxil olmaqla (TLS, IPsec, PGP).
• IEEE (Elektrik və Elektron Mühəndisləri İnstitutu): Şəbəkə texnologiyalarında kriptoqrafik aspektləri standartlaşdırır (məsələn, Wi-Fi standartlarında).

Milli standartlar önəmli olsa da, beynəlxalq standartlar global kommunikasiya və ticarət sistemlərində uyumluluq və etimad təmin edir.

Kriptoqrafiya peşə kimi

Dünyanın rəqəmsal texnologiyalara olan asılılığı arttıqca, kriptoqrafiya və informasiya təhlükəsizliyi sahəsində mütəxəssislərə olan tələbat da davamlı olaraq artır.

Tələb olunan peşələr və bacarıqlar

Kriptoqrafiya ilə bağlı işlərdə mütəxəssislər müxtəlif vəzifələr tuturlar:

Kriptoqraf (tədqiqatçı): Yeni kriptoqrafik alqoritmlərin və protokolların inkişafı ilə məşğuldur, onların sağlamlığını təhlil edir, post-kvant kriptoqrafiya sahəsində tədqiqat aparır. Riyaziyyat (rəqəm nəzəriyyəsi, algebranın, ehtimal nəzəriyyəsi, komplekslik nəzəriyyəsi) haqqında dərin biliklər tələb olunur.

Kriptoanalitik: Mövcud şifrələmə və kripto sistemlərin analizində və sındırılmasında ixtisaslaşır. Həm ‘müdafiə tərəfdə’ (zəifliklərin ortadan qaldırılması üçün onları axtarır) fəaliyyət göstərir, həm də xüsusi xidmətlərdə.

İnformasiya Təhlükəsizliyi Mühəndisi / İnformasiya Təhlükəsizliyi Mütəxəssisi: Sistemlər və məlumatları qorumaq üçün praktikada kriptoqrafik vasitələrdən istifadə edir. Kriptoqrafik qoruma sistemlərinin, VPN, PKI (açıq açar infrastrukturu), şifrələmə sistemləri, açar idarəetməsi və təhlükəsizlik monitorinqi tətbiqi və konfiqurasiyası ilə məşğuldur.

Təhlükəsiz proqram təminatı inkişaf etdiricisi: Kriptoqrafiyanı anlayan və təhlükəsiz tətbiqlər yaratmaq üçün kriptoqrafik kitabxanalardan və API-lardan düzgün istifadə etməyi bilən proqramçıdır.

Pentester (Penetrasiya Testi Mütəxəssisi): Sistemlərdə zəiflikləri, o cümlədən kriptoqrafiyanın yanlış istifadəsini axtarır, sonrakı düzəldilməsi üçün.

Açar bacarıqlar:

• Riyaziyyatın fundamental bilikləri.
• Kriptoqrafik alqoritmlərin və protokolların işləmə prinsiplərini anlamaq.
• Proqramlaşdırma bacarıqları (Python, C++, Java çox tələb olunur).
• Şəbəkə texnologiyaları və protokolları haqqında bilik.
• Əməliyyat sistemlərini anlamaq.
• Analitik düşüncə, qeyri-standart tapşırıqları həll etmək qabiliyyəti.
• Detallara diqqət.
• Davamlı özünü tərbiyə (bu sahə sürətlə inkişaf edir).

Kriptoqrafiyanı harada öyrənmək olar

Kriptoqrafiya sahəsində təhsil almaq üçün müxtəlif təhsil müəssisələrində mümkündür:

Universitetlər: Bir çox aparıcı qlobal universitetlər (MIT, Stanford, ETH Zürih, EPFL, Texnion və s.) kriptoqrafiya və kiber təhlükəsizlik sahəsində güclü proqramlara və tədqiqat qruplarına malikdirlər.

Onlayn platformalar: Coursera, edX, və Udacity dünyadakı aparıcı professorlar və universitetlərdən kurslar təklif edir.

İnformasiya təhlükəsizliyi sahəsində iş və karyera

Kiber təhlükəsizlik və kriptoqrafiya sahəsində karyera bir çox yollar təqdim edir:

Sektorlar: İT şirkətləri, fintech (banklar, ödəniş sistemləri, kriptovalyuta platformaları – birjalar), telekommunikasiya şirkətləri, dövlət orqanları (kəşfiyyat agentlikləri, tənzimləyicilər), müdafiə sənayesi, məsləhət şirkətləri (kiber təhlükəsizlik auditi, pentesting), istənilən sahədə böyük korporasiyalar.

İnkişaf: Adətən junior mütəxəssis / mühəndis vəzifələrindən başlayaraq, təcrübə ilə siz mütəxəssis, kiber təhlükəsizlik şöbəsinin rəhbəri, təhlükəsizlik arxitektoru, məsləhətçi və ya tədqiqat sahəsinə keçə bilərsiniz.

Tələb: Kvalifiye kiber təhlükəsizlik mütəxəssislərinə olan tələbat davamlı olaraq yüksəkdir və artır, çünki kiber təhlükələr və rəqəmsallaşma artır.

Maaşlar: Kiber təhlükəsizlik sahəsində maaş səviyyələri adətən İT bazarının orta göstəricilərindən yuxarıdır, xüsusilə də kriptoqrafiya sahəsində dərin biliklərə malik təcrübəli mütəxəssislər üçün.

Bu, dinamik və intellektual cəhətdən stimullaşdırıcı bir sahədir ki, davamlı inkişaf tələb edir, lakin maraqlı çətinliklər və yaxşı karyera perspektivləri təqdim edir.

Nəticə

Kriptoqrafiya yalnız mürəkkəb formulalardan ibarət deyil; bu, bizim daha çox rəqəmsal dünyamızda etimadı və təhlükəsizliyi təmin edən əsas bir texnologiyadır. Şəxsi yazışmaları və maliyyə əməliyyatlarını qorumaqdan tutmuş dövlət sistemləri və blockchain kimi qabaqcıl texnologiyaları gücləndirməyə qədər onun təsiri çox böyükdür. Biz onu qədim yürüşlərdən kvant kompyuterinə qədər izləmişik, əsas metodları və alqoritmləri araşdırmışıq və Rusiya və xaricdə tətbiqini müşahidə etmişik.

Kriptoqrafiyanın əsaslarını anlamaq yalnız kiber təhlükəsizlik mütəxəssisləri üçün deyil, hər hansı bir istifadəçi üçün onlayn məlumatlarının qorunmasına yanaşmaq üçün əsas bir bacarıq halına gəlir. Kriptoqrafiyanın inkişafı davam edir; yeni çətinliklər (kvant kompüterləri) və yeni həllər (post-kvant alqoritmlər, QKD) meydana çıxır. Bu dinamik elm və texnologiya sahəsi təhlükəsiz bir rəqəmsal gələcəyi formalaşdırmağa davam edəcək. Ümid edirik ki, bu məqalə sizə kriptoqrafiya aləmini və onun əhəmiyyətini daha yaxşı anlamağa kömək etdi. Rəqəmsal təhlükəsizliyinizə diqqət edin və etibarlı vasitələrdən və kripto platformalardan onlayn fəaliyyətləriniz üçün istifadə edin.

Tez-tez verilən suallara cavablar (FAQ)