Crittografia

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Nota disambigua - Se stai cercando il gioco enigmistico, vedi crittografia (enigmistica).

Indice

1 Approcci storici alla crittografia
2 La crittografia tradizionale moderna
3 La crittografia asimmetrica
4 La crittografia quantistica
5 Altri progetti
6 Collegamenti esterni

La crittografia tratta delle "scritture nascoste" (significato etimologico della parola) ovvero dei metodi per rendere un messaggio "offuscato" in modo da non essere comprensibile a persone non autorizzate a leggerlo.

La parola crittografia deriva dalla parola greca kryptós che significa nascosto e dalla parola greca gráphein che significa scrivere.

La crittografia è la controparte della crittanalisi ed assieme formano la crittologia.

[modifica] Approcci storici alla crittografia

La necessità di nascondere messaggi strategici da occhi nemici è antica quanto l'uomo: ci sono tracce di cifrari antichi quanto gli ebrei con il loro codice di atbash; a Caio Giulio Cesare si attribuisce l'uso del cosiddetto cifrario di Cesare, un sistema crittografico oggi ridicolo ma, emblema della nascita di un concetto totalmente nuovo e ottimo per comprendere le idee basilari della crittografia e i primi attacchi della sua "avversaria": la crittanalisi.

A partire dal cifrario di Cesare, i sistemi escogitati sono stati vari e man mano più evoluti: da questo elementare cifrario si è passati al più generalizzato cifrario a scorrimento, poi al cifrario monoalfabetico, che a sua volta ha gettato le basi per i cifrari polialfabetici, tra cui il "disco cifrante" dell'italiano Leon Battista Alberti, e successivamente l'imbattibile cifrario di Vigenère, come almeno era considerato quando Vigenère lo ideò (unendo molte idee che erano già nell'aria da tempo), visto che nel 1863 il colonnello prussiano Friedrich Kasiski pubblicò un metodo per "forzarlo" (chiamato metodo Kasiski).

Qualsiasi sia il sistema crittografico utilizzato, la legge fondamentale sul corretto uso di tali tecniche fu scritta da Kerckhoffs (Legge di Kerckhoffs) nel suo libro del 1883 "La Cryptographie Militaire" e di seguito riportata:

"La sicurezza di un crittosistema non deve dipendere dal tener celato il crittoalgoritmo. La sicurezza dipenderà solo dal tener celata la chiave."

[modifica] La crittografia tradizionale moderna

Nel 1918 Gilbert Vernam perfezionò il metodo di Vigenère proponendo l'idea di usare chiavi lunghe almeno quanto il messaggio. Successivamente Claude Shannon, padre della Teoria dell'informazione, dimostrò che questo è l'unico metodo crittografico totalmente sicuro possibile.

Con il possesso di un sistema crittografico perfetto, la battaglia teorica tra crittografia e crittanalisi si è risolta con una vittoria della prima sulla seconda. Ipotizzando di voler far uso di questa insuperabile protezione, restano però aperti molti problemi di ordine pratico: bisogna infatti soddisfare gli stringenti requisiti del cifrario di Vernam: chiave lunga quanto il messaggio e mai più riutilizzabile. Purtuttavia, si hanno notizie di utilizzi di questo cifrario in ambiente militare (comunicazione con le spie: si veda a proposito One Time Pad), o dal 1920 alla fine della seconda guerra mondiale la macchina Enigma, o per la protezione delle comunicazioni del telefono rosso tra Washington e Mosca durante la Guerra fredda. Anche il cifrario trovato nel 1967 sul corpo di Che Guevara è una incarnazione del cifrario di Vernam.

L'attuale ricerca crittografica, avendo risolto il problema teorico della garanzia della sicurezza, si dedica al superamento dei forti limiti d'uso anzidetti. Si cercano metodi più "comodi" ma ciononostante "estremamente sicuri" (non lo saranno mai perfettamente, ma si può renderli sempre più sicuri) che, possibilmente, utilizzino chiavi corte e riutilizzabili senza inficiare con questo la loro utilità.

Fino a pochi anni fa l'unico metodo crittografico esistente era quello della "crittografia simmetrica", in cui si faceva uso di un'unica chiave sia per proteggere il messaggio che per renderlo nuovamente leggibile. La ricerca sulla crittografia simmetrica ha negli anni prodotto dei sistemi crittografici di tutto rispetto (ultimo tra tutti il cifrario Rijndael, scelto per il nuovo standard AES per essere utilizzato nel prossimo ventennio, pensionando l'ormai datato DES).

[modifica] La crittografia asimmetrica

La vera novità del secolo scorso è l'invenzione della crittografia asimmetrica che utilizza chiavi diverse per cifrare e per decifrare un messaggio, facilitando incredibilmente il compito di distribuzione delle chiavi.

[modifica] La crittografia quantistica

Per approfondire, vedi la voce Crittografia quantistica.

L'evoluzione dei sistemi crittografici, uniti all'evoluzione della fisica teorica hanno permesso di realizzare un cifrario di Vernam che si basa sull'utilizzo della meccanica quantistica nella fase dello scambio della chiave. Il vantaggio di questa tecnica consiste nel fatto di rendere inutilizzabili gli attacchi del tipo man in the middle cioè, se durante lo scambio della chiave qualcuno riuscisse ad intercettarla, la cosa diverrebbe immediatamente evidente a chi emette e chi riceve il messaggio.