Metody i rodzaje szyfrowania danych

Co to jest szyfrowanie danych?

Na początek odpowiedzmy na pytanie, co to jest szyfrowanie danych i kiedy właściwie należy je stosować? Otóż szyfrowanie danych to przekształcanie ich w taki sposób, aby dla nikogo spoza grona uprawnionych nie były czytelne. Odczytać może je wyłącznie osoba, która posiada klucz kryptograficzny. W tym kontekście szyfrowanie można porównać do szczelnie zamkniętych drzwi, których nie otworzysz, jeśli nie posiadasz odpowiednich narzędzi.
Szyfrowanie tekstu ma miejsce przede wszystkim w sytuacji, gdy chcemy go zabezpieczyć. Co ważne, dane można szyfrować zarówno w spoczynku (na przykład w trakcie archiwizacji), jak i w drodze (przy przesyłaniu).

Rodzaje szyfrowania danych

Jakie rodzaje szyfrowania danych wyróżniamy? Najogólniej można podzielić je na szyfrowanie symetryczne i asymetryczne. Szyfrowanie symetryczne polega na wykorzystaniu jednego klucza, do którego mają dostęp wszystkie osoby upoważnione. Tymczasem przy szyfrowaniu asymetrycznym korzystamy z dwóch kluczy. Jeden służy do zaszyfrowania, drugi do odszyfrowania danych. Przy czym pierwszy ma charakter publiczny, a drugi prywatny.
Szyfry symetryczne pozwalają na szybkie zabezpieczenie i odczytanie danych. Jest to ogromna zaleta, zwłaszcza w przypadku dużych ich zbiorów. Wadą jest natomiast stosowanie tego samego klucza zarówno do zatajenia, jak i odtajnienia wiadomości. Tym samym istnieje większe ryzyko zaatakowania kanału transmisyjnego i przechwycenia danych.
Algorytmy szyfrujące asymetryczne wymagają użycia specjalnego oprogramowania. Bazują na dwóch rodzajach kluczy, co ma zapewnić większe bezpieczeństwo danych. Istnieje niewielkie ryzyko odczytania poufnej wiadomości przez osobę niepowołaną. Ten rodzaj zabezpieczania informacji ma jednak pewne wady. Po pierwsze, niezbędne jest urządzenie do szyfrowania informacji. Po drugie, ta metoda jest czasochłonna, a w dodatku charakteryzuje ją niska wydajność. Samo zaszyfrowanie i odczytanie wiadomości trwa dłużej, niż w przypadku szyfrowania symetrycznego.

Metody szyfrowania danych

Specjaliści stosują różne metody szyfrowania, dzięki którym można odpowiednio zabezpieczyć dane. Najczęściej używane to DES, AES, RSA oraz Twofish. Algorytm szyfrowania DES powstał w XX wieku i pierwotnie bazował na kluczu, który wynosił 56 bitów. Obecnie stanowi zbyt słabą ochronę, dlatego przekształcono go w TDES i 3DES, które stosowane są m.in. przez banki.
Algorytm AES bazuje na długich kluczach, które zapewniają odpowiedni poziom bezpieczeństwa. Można ich używać w swoim sprzęcie lub oprogramowaniu i nie wiąże się to z koniecznością uiszczania opłaty licencyjnej.
Metoda RSA została stworzona nie tylko z myślą o szyfrowaniu danych, ale również tworzeniu elektronicznych podpisów. Rozwiązanie to jest wolniejsze od pozostałych typów, ale ma ogromną zaletę - odtajnienie klucza jest praktycznie niemożliwe.
Metoda Twofish umożliwia szyfrowanie bloków danych o długości 128 bitów. Choć powstał już jej następca, Treefish, to właśnie Twofish uważany jest za technikę bardziej wszechstronną. Działa wolniej niż na przykład AES, ale mimo to nadal jest bardziej popularna niż inne metody szyfrowania.

Jakie sposoby szyfrowania danych wybrać?

Powyższe sposoby szyfrowania to tylko wybrane z tych, które obecnie znajdują się w obiegu. W miarę wzrostu popularności i użycia danych cyfrowych, ich szyfrowanie staje się coraz bardziej zaawansowane. Widać to na przykład po metodzie DES, która dawniej zapewniała wysoki poziom bezpieczeństwa, dziś natomiast została znacznie bardziej rozbudowana.
Wybór metody szyfrowania danych w dużej mierze zależy od czasu, jaki potrzebujesz na przeprowadzenie operacji oraz stopnia tajności danych, które przesyłasz lub archiwizujesz. Jeśli musisz nadać wiadomość natychmiast, wybieraj metody niewymagające angażowania czasu. Natomiast w przypadku informacji tajnych postaw na długotrwałe, lecz pewne metody. Algorytmy szyfrowania co do zasady zawsze gwarantują bezpieczeństwo, jednak odtajnienie niektórych jest praktycznie niemożliwe nawet przy dużym nakładzie pracy.
Co daje szyfrowanie danych?
Na tym etapie pojawia się pytanie, co właściwie można zyskać poprzez szyfrowanie danych i czy w stosunku do każdej informacji należy stosować takie zabezpieczenie? Na ogół szyfrowanie znajduje zastosowanie w sytuacjach, gdy chcemy bądź musimy zabezpieczyć wiadomość. Przykładowo, jeśli przekazujesz pracownikom informacje o spotkaniu służbowym, nie musisz stosować szyfrów. Natomiast w przypadku przesyłu danych finansowych takie zabezpieczenie jest wymagane.
Co daje szyfrowanie danych? Przede wszystkim bezpieczeństwo. Takie postępowanie zapewnia zgodność z przepisami, w tym RODO. Szyfrowanie zapewnia też niepodważalność, integralność oraz umożliwia uwierzytelnianie. Ma oczywiście pewne wady, jak choćby wysoki stopień skomplikowania zarządzania kluczami, jednak z pomocą specjalistów łatwiej wypracować odpowiednie rozwiązania.

Podsumowanie

Szyfrowanie danych znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach i branżach. Jest niezbędne tam, gdzie przekazywane są informacje tajne, niejawne, poufne. Choć wdrożenie odpowiednich rozwiązań wydaje się problematyczne, w świecie narażonym na cyberataki jest niezbędne. Szyfrowanie danych to jedna z pewniejszych metod ich zabezpieczania. Nawet, jeśli wpadną w niepowołane ręce, ich odczytanie nie będzie możliwe bez posiadania klucza. Prowadząc firmę, powinieneś rozważyć takie rozwiązanie lub przeprowadzić audyt stosowanych technik zabezpieczania szyfrowego. Dzięki temu zwiększysz poziom ochrony w taki sposób, by odpowiadał obowiązującym przepisom i stawiał Cię w roli odpowiedzialnego przedsiębiorcy.