Симметричное и асимметричное шифрование: какое из них вам стоит беспокоиться?

Если вы увлекаетесь криптовалютой, вы, вероятно, слышали термины “публичный ключ” и “приватный ключ”. Но понимаете ли вы, что на самом деле происходит за кулисами? Давайте разберёмся.

Основное различие: Один ключ против двух ключей

Вот самый простой способ об этом подумать:

Симметричное шифрование = Один ключ для блокировки и разблокировки (как традиционный замок)

Асимметричное шифрование = Два связанных, но различных ключа — один публичный (все могут видеть), один приватный (только у вас есть)

Это буквально основное различие, но оно меняет всё о том, как работает безопасность.

Как они на самом деле работают

Симметричное шифрование: быстро, но рискованно

Представьте себе, что Алиса хочет отправить Бобу секретное сообщение. С помощью симметричного шифрования она использует один ключ для его шифрования, а затем отправляет Бобу тот же ключ, чтобы он мог его расшифровать. Проблема? Если хакер перехватит этот ключ, игра окончена — он сможет прочитать все.

Плюс в том, что это очень быстро и не требует много вычислительной мощности. AES-256 — это то, что используют правительства для засекреченных данных.

Ассиметричное шифрование: медленнее, но надежно

Теперь Алиса шифрует сообщение, используя открытый ключ Боба (, который может видеть любой ). Боб расшифровывает его своим закрытым ключом (, который есть только у него ). Даже если хакер получит открытый ключ, он не сможет расшифровать сообщение без закрытого ключа.

Недостаток? Это гораздо медленнее и требует огромной вычислительной мощности. Ассимметричный ключ длиной 2048 бит соответствует по уровню безопасности симметричному ключу длиной 128 бит.

Применение в реальном мире

Ваш HTTPS соединение? TLS (Транспортный уровень безопасности) использует оба вместе — асимметричный для установления соединения, затем симметричный для шифрования фактических данных. Лучшее из обоих миров.

Ваш биткойн-кошелек? Вот где люди путаются. Биткойн использует пару открытого/закрытого ключей, но это не то же самое, что асимметричное шифрование. Биткойн использует ECDSA (цифровые подписи), которые вовсе не шифруют ваши данные — они просто доказывают, что вы их владелец.

Длина ключа имеет значение

Поскольку асимметричные ключи имеют математическую связь между открытыми и закрытыми ключами, злоумышленники могут потенциально использовать шаблоны. Поэтому они должны быть значительно длиннее:

• Симметричный: 128-256 бит = довольно безопасно
• Ассиметричный: 2048-4096 бит = эквивалентная безопасность

Вывод

Симметричный способ быстр, но имеет проблемы с распределением ключей. Ассиметричный решает эту проблему, но работает очень медленно. На практике современные системы безопасности используют оба метода: ассиметричный для безопасного обмена ключами, а затем симметричный для выполнения тяжелых задач.

Ни одно из них не является “лучшим” — они решают разные задачи. И нет, ваши криптоактивы не используют асимметричное шифрование для защиты ваших монет. Они используют цифровые подписи, что является совершенно другим делом.