Chờ chút, Group về blockchain với web3 tại sao lại có một bài về mật mã học ??
Mật mã học là một lĩnh vực quan trọng trong việc bảo mật thông tin Nó được sử dụng để chuyển đổi thông tin thành một dạng không dễ đọc được, mà chỉ có người có chìa khóa hoặc phương thức giải mã thích hợp mới có thể đọc được. Mật mã học đã có một lịch sử lâu dài và phong phú, kéo dài hàng nghìn năm. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về hành trình lịch sử của mật mã học, từ những bước đầu tiên của nó cho đến những ứng dụng hiện đại ngày nay.
Nguồn Gốc Của Mật Mã Học
Những bằng chứng đầu tiên về mật mã học có thể được bắt nguồn từ Ai Cập cổ đại, nơi các nhà văn sử dụng các ký tự bí mật để viết tên của các vị thần và các thông tin nhạy cảm khác. Tuy nhiên, không có bằng chứng rõ ràng về việc họ đã sử dụng các phương pháp mã hóa cụ thể nào.
Vào thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên, người Hy Lạp bắt đầu sử dụng mật mã để truyền đạt thông tin quân sự và ngoại giao. Các nhà triết học như Herodotus và Thucydides đã ghi lại việc sử dụng mật mã trong cuộc chiến tranh giữa Athens và Sparta. Tuy nhiên, không có bằng chứng cụ thể về các phương pháp mã hóa được sử dụng trong thời kỳ này.
Trong thế kỷ thứ IV trước Công nguyên, Aeneas Tacticus đã viết một cuốn sách có tên là "How to Survive Under Siege", trong đó có mô tả về một số phương pháp mã hóa tin nhắn. Ông đã đề cập đến việc sử dụng mật mã bằng cách thay thế các chữ cái trong bản tin bằng các chữ cái khác hoặc sử dụng các ký hiệu đặc biệt để biểu thị cho các chữ cái. Tuy nhiên, cuốn sách này đã bị mất tích và không còn tồn tại nữa.
Vào thế kỷ thứ I sau Công nguyên, Julius Caesar đã sử dụng mật mã Caesar, một phương pháp mã hóa đơn giản trong đó mỗi ký tự trong tin nhắn được thay thế bằng một ký tự khác nằm cách đó một khoảng cách nhất định trong bảng chữ cái. Chẳng hạn, nếu khoảng cách là 3, thì chữ D sẽ được thay thế bằng chữ A, chữ E sẽ được thay thế bằng chữ B, và vậy tiếp tục cho đến hết bảng chữ cái. Phương pháp này còn được gọi là "mật mã dịch chuyển" (shift cipher).
một bộ phim mình khá thích đó là "The Imitation Game" . nói về nhà mật mã học Alan Turing trong thời kỳ thế chiến thứ 2 , đã giải mã thành công máy liên lạc qua radio của quân phát xít, từ đó đọc được những thông tin mật , góp phần lớn vào chiến thắng của quân đồng minh. (Phim này hay lắm , xem đi)
Tuy nhiên thì khóa dùng trong các quá trình mã hóa và giải mã phải được giữ bí mật và cần được trao đổi bằng một phương pháp an toàn khác (không dùng mật mã) như gặp nhau trực tiếp hay thông qua một người đưa thư tin cậy. Vì vậy quá trình phân phối khóa trong thực tế gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt là khi số lượng người sử dụng rất lớn.
Mã khoá công khai
Mật mã RSA là một thuật toán mã hóa công khai được phát minh bởi Ronald Rivest, Adi Shamir và Leonard Adleman vào năm 1977. Thuật toán này sử dụng cặp khóa bao gồm khóa công khai và khóa bí mật để mã hóa và giải mã tin nhắn. Mật mã RSA đã được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng truyền thông điện tử và là một phần quan trọng của việc bảo mật thông tin trên Internet.
Để hiểu cách hoạt động của mật mã RSA, chúng ta hãy xem ví dụ sau:
Giả sử Alice muốn gửi một tin nhắn cho Bob. Đầu tiên, Bob sẽ tạo ra cặp khóa gồm khóa công khai và khóa bí mật. Khóa công khai sẽ được công khai cho tất cả mọi người, trong khi khóa bí mật chỉ được Bob biết.
Sau đó, Alice sẽ mã hóa tin nhắn của mình bằng cách sử dụng khóa công khai của Bob. Khi đó, chỉ có Bob mới có thể giải mã tin nhắn này bằng cách sử dụng khóa bí mật của mình.
Với sự xuất hiện của siêu máy tính và máy tính lượng tử, thách thức đối với mật mã công khai ngày càng tăng lên. Siêu máy tính có khả năng thực hiện hàng trăm nghìn triệu phép toán mỗi giây, đặt ra một thách thức lớn cho các hệ thống mật mã công khai hiện tại .
Đối với lĩnh vực blockchain
Mã hoá đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ tính toàn vẹn và an ninh của dữ liệu trong công nghệ blockchain. Trong hệ thống này, mã hoá được tích hợp để cung cấp các lợi ích sau:
trong quá trình giao dịch, chữ ký số được tạo ra thông qua mã hoá để xác nhận tính toàn vẹn và nguồn gốc của các giao dịch. Nhờ đó, mạng lưới blockchain có thể xác minh tính đúng đắn của giao dịch được thực hiện trên chuỗi
mã hoá dữ liệu đảm bảo quyền sở hữu của người dùng, vì chỉ những người có khóa riêng mới có thể giải mã và truy cập vào tài sản của mình .
Ngoài ra, mã hoá cũng được áp dụng trong giao tiếp giữa các nút trong mạng blockchain để ngăn chặn sự đánh cắp thông tin hoặc thay đổi trái phép.
Chứng nhận nguồn gốc của dữ liệu là một ứng dụng khác, với việc sử dụng mã hoá đa chữ ký, giúp đảm bảo rằng mỗi bên tham gia giao dịch đều có một cặp khóa riêng và khóa công khai, từ đó đảm bảo tính xác định về nguồn gốc của giao dịch.
trong việc thực hiện hợp đồng thông minh, mã hoá được sử dụng để bảo vệ dữ liệu và điều kiện của hợp đồng, giúp ngăn chặn sự thay đổi không hợp pháp của thông tin và đảm bảo tính toàn vẹn của quá trình thực hiện hợp đồng.
mã hoá là điều kiện then chốt trong viêc xây dựng và duy trì tính an toàn, minh bạch và không thể thay đổi của blockchain, đồng thời đóng góp quan trọng vào việc xây dựng niềm tin và sự chắc chắn trong môi trường web3 hiện tại