♪ (müzik) ♪

İnternet: Şifreleme ve Genel Anahtarlar

Merhaba, ismim Mia Gil-Epner.
Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de

Bilgisayar Bilimleri eğitimi alıyorum
ve Savunma Bakanlığında

bilgiyi güvenli tutmaya çalışıyorum.

İnternet açık ve genel bir sistemdir.

Bilgiyi, paylaşımlı kablo ve bağlantılar
üzerinden alır ve göndeririz.

Fakat açık bir sistem olmasına karşın
pek çok özel veri alışverişi de yaparız.

Örneğin kredi kartı ve banka bilgileri,
parolalar ve e-postalar.

Peki tüm bu özel bilgiler
nasıl gizli tutuluyor?

Her türlü veri, asıl metni gizlemek için
mesajı karıştıran veya değiştiren

"şifreleme" adlı bir işlemle
gizli tutulur.

"Şifre çözme", mesajı okunabilir
kılmak için çözme sürecidir.

Fikir basittir,
insanlar bunu yüzyıllardır yapıyor.

En bilinen şifreleme yöntemlerinden biri
"Sezar Şifrelemesi"dir.

Adını, Romalı general
Julius Sezar'dan almıştır.

Askeri komutlarını, düşman yakalarsa
okuyamasın diye şifrelemiştir.

Sezar Şifrelemesi bir "algoritma"dır.

Asıl mesajdaki her bir harf alfabedeki
belli bir sayı sonrakinin yerini tutar.

Yalnızca gönderici ve alıcının
bildiği bir sayıysa "anahtar" olur.

Okuyucunun gizli mesajı çözmesini sağlar.

Asıl mesajınız "HELLO (merhaba)" olsun.
Sezar Şifreleme algoritmasını

5 anahtarıyla kullanırsanız
şifreli mesajınız şöyle olacaktır:

Mesajı çözmek için alıcının
işlemi geriye çevirmesi yeterlidir.

Fakat Sezar Şifrelemesinin
önemli bir sorunu vardır. Herhangi biri,

olası tüm anahtarları deneyerek
şifreli mesajı kolaylıkla çözebilir.

Ve İngilizce alfabede
yalnızca 26 harf bulunur.

Yani bir mesajı çözmek için
en fazla 26 kez denemeniz gerekir.

26 olası anahtarı denemek
zor değildir, en çok bir iki saat alır.

O yüzden biraz zorlaştıralım. Her harfi
aynı sayı kadar kaydırmak yerine

her bir harfi
farklı bir sayı kadar kaydıralım.

Bu örnekte, 10 haneli bir anahtar
daha uzun bir mesajı şifrelemek için

bir sonraki harfin
ne kadar ilerletileceğini gösterir.

Sanırım bu anahtar
işleri oldukça zorlaştıracak.

10 haneli şifreleme kullandığınızda
10 milyar olası anahtar çözümü olabilir.

Herhangi bir insanın bunu çözmesinin
olanaksız olduğu açık. Yüzyıllar sürerdi.

Fakat günümüzde ortalama bir bilgisayarın
10 milyar olasılığı denemesi

sadece birkaç saniye sürer.

Yani modern dünyada kötü adamlar
kalemle değil bilgisayarla silahlanırlarsa

mesajları kırılamayacak kadar zor biçimde
ve güvenle nasıl şifreleyebilirsiniz?

Çok zor, makul bir sürede hesaplanamayacak
kadar çok olasılık olması anlamına gelir.

Günümüzün güvenli iletişimleri
256 bit'lik anahtarlar ile şifrelenir.

Kötü adamın
mesajınızı yakalayan bilgisayarının

bunca olasılığı denemesi gerekir.

Ta ki anahtarı bulup mesajı kırana kadar.

100000 süper bilgisayarınız olsa, her biri
saniyede milyarlarca anahtar denese bile

256 bit'lik bir şifrelemeyle korunan
tek bir mesajı çözmek için

her bir seçeneği denemeleri
trilyonlarca yıl alırdı.

Elbette bilgisayar çipleri her yıl iki kat
hızlanıyor ve boyutları yarıya iniyor.

Bu üstel gelişim hızı devam ederse
günümüzün çözülmesi imkansız problemleri

önümüzdeki birkaç yüzyılda
çözülebilir hale gelecek

ve 256 bit, güvenli olmaktan
çok uzak olacak.

Aslında, mevcut durumda bile
bilgisayarların hızına yetişmek için

standart anahtar uzunluğunu
artırmak zorundayız.

İyi haber! Daha uzun bir anahtar kullanmak
şifreli mesajları çözmeyi zorlaştırmıyor

fakat bir şifreyi çözmek için gereken
tahmin sayısını üstel olarak artırıyor.

Göndericinin ve alıcının bir mesajı
karıştırmak ve çözmek için

aynı anahtarı paylaşmasına
"Simetrik Şifreleme" denir.

Simetrik Şifrelemeyle,
Sezar Şifrelemesinde olduğu gibi

gizli anahtar iki kişi arasında
özel olarak önceden kararlaştırılmalıdır.

İnsanlar için harika bir çözüm
fakat intenet açık ve geneldir.

Yani iki bilgisayarın özel olarak buluşup
genel bir anahtara karar vermesi imkansız.

Bilgisayarlar ise
asimetrik anahtarlar kullanır.

"Asimetrik Şifreleme"

Herkesle paylaşılabilen bir genel anahtar
ve paylaşılmayan özel bir anahtar.

"Genel Anahtar"
veri şifrelemek için kullanılır

ve herkes tarafından gizli bir mesaj
oluşturmak için faydalanılabilir.

Fakat bu gizli mesaj, sadece özel anahtara
erişimi olan bir bilgisayarla çözülebilir.

Bunu biraz matematikle halleder.
Ama o konuya hemen girmeyeceğiz.

Şöyle düşünün, diyelim ki
herkesin posta bırakabileceği

kişisel bir posta kutunuz var

ama bunun için
bir anahtara ihtiyaçları var.

Teslimat anahtarının kopyasını yaptırıp
arkadaşınıza gönderebilirsiniz

veya herkese açık hale getirebilirsiniz.

Arkadaşınız veya başka biri
teslimat alanına mesaj bırakmak için

genel anahtarı kullanabilir.

Fakat aldığınız gizli mesajlara
erişmek için posta kutunuzu

özel anahtarınızla
sadece siz açabilirsiniz.

Siz de arkadaşınızın posta kutusuna ait
genel teslimat anahtarını kullanarak

ona güvenli bir mesaj gönderebilirsiniz.

Böylece insanlar özel bir anahtar
kararlaştırmaya gerek duymadan

güvenli mesajlar alıp gönderebilir.

Genel Anahtar Şifrelemesi,
açık internetteki

tüm güvenli mesajların temel taşıdır.

Web'de gezinirken bizi koruyan
"Güvenlik Protokolleri SSL ve TLS" dahil.

Tarayıcınızın adres çubuğunda
bu minik "kilidi" veya "https" harflerini

gördüğünüzde bilgisayarınız
bunu kullanır.

Bilgisayarınız, girdiğiniz web sitesiyle
güvenle veri alışverişi yapmak için

Genel Anahtar Şifrelemesi
kullanıyor demektir.

İnternete ne kadar insan girerse
o kadar özel veri aktarılır.

Veriyi güvenli kılma ihtiyacı
daha da önemli hale gelir.

Bilgisayarlar hızlandıkça
bilgisayarların kıramayacağı zorlukta

yeni şifreleme yolları bulmak
zorunda kalacağız.

İşte bu benim işim ve her daim değişiyor.