Η κρυπτογραφική συνάρτηση κατακερματισμού: 

 

Η κρυπτογραφική συνάρτηση κατακερματισμού (cryptographic hash function) είναι μια συνάρτηση κατατεμαχισμού (hash function) ή οποία είναι σχεδιασμένη για να χρησιμοποιείται στην κρυπτογραφία. Γενικά η συνάρτηση κατατεμαχισμού είναι μια μαθηματική συνάρτηση που έχοντας ως είσοδο μια αυθαίρετου μεγέθους ομάδα δεδομένων δίνει έξοδο μια καθορισμένου μεγέθους στοιχειοσειρά (string).

 

Η έξοδος δεν μπορεί με αντιστροφή να μας παράγει την αρχική είσοδο με κανένα τρόπο. Η έξοδος αποκαλείται συνήθως "σύνοψη" (digest).

​​

Μια ιδανική κρυπτογραφική συνάρτηση κατατεμαχισμού έχει τις παρακάτω ιδιότητες:

1.            Είναι εύκολο να υπολογιστεί η σύνοψη για οποιαδήποτε είσοδο.

2.            Δεν είναι εφικτό να βρεις την είσοδο από την σύνοψη.

3.            Δεν είναι εφικτό να τροποποιήσεις την είσοδο χωρίς να τροποποιηθεί η        σύνοψη.

4.            Δεν είναι εφικτό να βρεθούν δύο διαφορετικές είσοδοι που δίνουν την ίδια σύνοψη.

​

Η κρυπτογράφηση δημοσίου κλειδιού ή ασύμμετρου κλειδιού:

 

Η κρυπτογράφηση δημοσίου κλειδιού (Public Key Cryptography) ή ασύμμετρου κλειδιού (Asymmetric Cryptography)  παρέχει ένα εντελώς διαφορετικό μοντέλο διαχείρισης των κλειδιών κρυπτογράφησης από την προγενέστερη κρυπτογράφηση συμμετρικού κλειδιού. Η βασική ιδέα είναι ότι ο αποστολέας και ο παραλήπτης δεν μοιράζονται ένα κοινό μυστικό κλειδί όπως στην περίπτωση της κρυπτογράφησης συμμετρικού κλειδιού, αλλά διαθέτουν διαφορετικά κλειδιά για διαφορετικές λειτουργίες.

 

Συγκεκριμένα κάθε χρήστης διαθέτει δύο κλειδιά κρυπτογράφησης: το ένα ονομάζεται ιδιωτικό κλειδί (private key) και το άλλο δημόσιο κλειδί (public key). Το ιδιωτικό κλειδί θα πρέπει ο κάθε χρήστης να το προφυλάσσει και να το κρατάει κρυφό, ενώ αντιθέτως το δημόσιο κλειδί μπορεί να το ανακοινώνει σε όλη τη διαδικτυακή κοινότητα ή σε συγκεκριμένους παραλήπτες. Υπάρχουν δε και ειδικοί εξυπηρετητές δημοσίων κλειδιών (public key servers) στους οποίους μπορεί κανείς να απευθυνθεί για να βρει το δημόσιο κλειδί του χρήστη που τον ενδιαφέρει ή να ανεβάσει το δικό του δημόσιο κλειδί για να είναι διαθέσιμο στο κοινό.

​

 

Τα δύο αυτά κλειδιά (ιδιωτικό και δημόσιο) έχουν μαθηματική σχέση μεταξύ τους. Εάν το ένα χρησιμοποιηθεί για την κρυπτογράφηση κάποιου μηνύματος, τότε το άλλο χρησιμοποιείται για την αποκρυπτογράφηση αυτού. Η επιτυχία αυτού του είδους κρυπτογραφικών αλγορίθμων βασίζεται στο γεγονός ότι η γνώση του δημόσιου κλειδιού κρυπτογράφησης δεν επιτρέπει με κανέναν τρόπο τον υπολογισμό του ιδιωτικού κλειδιού κρυπτογράφησης.