Kriptoloji

Kriptoloji, şifre bilimidir. Haberleşme ve iletişim alanında iletilerin, mesajların, yazıların güvenli şekilde alıcısına ulaşması için çalışmalar yapan, yöntemler geliştiren bilim dalıdır. Önemli haberleşme verilerinin başkaları tarafından deşifre edilmemesi için özel matematiksel yöntemler kullanılarak güvenli şekilde iletişim sağlanması için kriptolojiye başvurulur. Bu sayede haberleşme daha güvenli hale getirilir. Şifrelenmiş bir metnin deşifre edilmesi ülkeler arası büyük bir krize neden olabilir ve bu durum iki ülke arasında savaş başlamasına sebep olabilir veya savaş halindeki iki ülkenin savaşı bitirmesini de sağlayabilir.
Günümüz teknolojisinin baş döndürücü hızı göz önüne alındığında, teknolojinin gelişmesiyle birlikte ortaya çıkan güvenlik açığının da taşıdığı önem ortaya çıkmaktadır. Kriptoloji; askeri kurumlardan, kişiler arası veya özel devlet kurumları arasındaki iletişimlerden, sistemlerin oluşumunda ve işleyişindeki güvenlik boşluk kadar her türlü dalla alakalıdır.
Kriptoloji = Kriptografi + Kriptanaliz. Kriptoloji bilimi kendi içerisinde iki farklı branşa ayrılır. Bunlar Kriptografi; şifreli yazı yazma ve Kriptanaliz; şifreleri çözme ya da analiz etmedir. Kriptoloji, çok eski ve renkli bir geçmişe sahiptir. Tarihten günümüze kadar, bazı şifreleme teknikleri şunlardır:
Sezar şifrelemesi
Rotor makinesi (Enigma)
Açık anahtarlı şifreleme
Çırpı fonksiyonları
Veri gizleme teknikleri
Kriptoloji tarihinin bilgisi
Kriptografinin Türkçe adı şifre yazımıdır. Kriptografi Yunanca gizli anlamına gelen kriptos ve yazı anlamına gelen graphi dan türetilmiştir. Kriptoloji ise şifre bilimidir. Kriptografi bilgi güvenliği ile uğraşır, Kriptoanaliz güvenli bilginin kırılması başka bir deyişle kriptografinin tam karşıtıdır. Kriptoanalistler genelde şifre çözmeye dayalı çalışırlar. Kriptoloji bir matematik bilimidir ve genelde sayılar teorisi üstüne kuruludur.
İlk kriptolog, 4000 yıl önce yaşamış Mısırlı bir katiptir. O, efendisinin hayatını anlatırken hiyeroglifleri şifrelenmiş bir şekilde oluşturmuştu ve bazı hiyeroglifler daha önce hiç kullanılmamıştı.
Kriptografi, bu şekilde başlamasına karşın, hayatının ilk 3000 yılında neredeyse hiç gelişemedi. Dünyanın farklı farklı yerlerinde bağlantısız bir şekilde en temel biçimde kullanılmıştı ancak medeniyetlerin yıkılışıyla sonraki adımlara geçilememişti.
Dönemin en önde uygarlığı olan Çin'de ise yazının şifresiz yazılmasının bile çok zor olması nedeniyle kriptografi hiç gelişemedi.
Daha sonraları (MÖ 5. - 6. yüzyıl) askeri istihbaratta gizlilik gerekmesi nedeniyle, kriptografi askeri alana girdi. Askeri alandaki ilk kriptograflar Spartalılardır.
9. yüzyıl'da Kindi, kriptoloji biliminde uygulanan tek alfabeli yerine koyma şifreleme yöntemini geliştirerek frekans analizini bulan ilk kişi olmuştur. Kindi, kriptoloji biliminde Jul Sezar (MÖ 50) tarafından bulunan ve uygulanan tek alfabeli yerine koyma şifreleme yöntemini geliştirerek frekans analizini bulan ilk kişidir.
Nasıl Çalışır?
Kriptoloji algoritmaları tamamen matematiksel fonksiyonlardan oluşur. Örneğin Sezar şifrelemesinde A harfi yerine D, B harfi yerine E kullanılmıştır. Bu da demek oluyorki algoritma gördüğü her harf yerine alfabede ona karşılık gelen harfin üç ilerisindeki harfi getirerek şifrelenmiş (kriptolu) metni oluşturmuş oluyor. İlk zamanlarda kriptolu metinlerin güvenliği için şifreleme ve deşifreleme algoritmaları saklı tutulurdu ve gizli bir anahtar bulunurdu. Fakat günümüzde kriptolojinin güvenliğinden bahsedecek olursak algoritma bilinse dahi yazı metninin çözülmemesi gerekir. Burada da devreye açık anahtarlı kripto algoritmaları girmektedir. Bunlar bir genel anahtar (Public Key) ki bu herkesin görebileceği bir anahtar. (Secret Key) bu da sadece yazının çözülmüş (deşifrelenmiş) halini elde etmeye yarayacak olan anahtardır.
Kullanım Alanları
İletişim kurmak isteyen iki kişinin bir birlerine e-posta aracılığı ile ileti göndermesini göz önünde tutalım. Bu iletiler birçok bilgisayardan geçmektedir. A kullanıcısından B kullanıcısına gittiğinde daha önce açılıp okunmadığını veya açılıp üstünde değişiklik yapmadığını bilemeyiz. Bu yüzden devreye kriptolama girmektedir. Kripto teknikleri genelde bu yazıyı daha önce hazırlanmış bir algoritma ile şifreli bir metin haline getirir. Örnek olarak buna Sezar şifresi diyebiliriz.
Bir başka iletişim tekniğini göz önüne alırsak, örneğin telsiz haberleşmelerinde de buna benzer sistemler kullanılmaktadır. Ses önce şifrelenir karşıya gönderilir orada şifre açılır ve ses araya başka bir kullanıcı girmeden güvenli bir şekilde teslim edilmiş olur.