Komprese a šifrování

Komprese

Komprese je proces při kterém se z velkého objemu dat získáme menší objem, ze kterého se dá však informace zpětně získat.

Kompresi můžeme dělit na:

Ztrátovou

Bezztrátovou

Ztrátová komprese

Při ztrátové kompresi dochází k nenávratné ztrátě nekteré části informace. Tato nevýhoda je ovšem kompenzována významným zmenšením objemu dat. Tento typ komprese se používá hlavně ke kompresi obrazu(videa) a hudby. U fotografií se například používá formát JPEG, u videa MPEG a u hudby MP3 nebo AAC.

Bezztrátová komprese

Při bezztrátové komprese se dá komprimovaný soubor dá vyvolat do předchozí podoby, díky tomu se dají zachovat i textové informace. Bezztrátovní kompresní algoritmus je například LZMA, který používá program 7-Zip. Pro bezztrátovou kompresi hudby se například používá formát FLAC a u obrázků PNG nebo GIF.

Šifrování

Šifrování je proces, při kterém se informace převede do podoby, která není čitelná bez znalosti procesu, který byl použit.

Šifry můžeme dělit podle možnosti zpětného získání informace na:

Reversibilní - informace je možné zpětně vyvolat

Ireversibilní - informace se uchovává ve formě hashe a není možné ji zpětně vyvolat

Reversibilní šifrování

Reversibilní šifrování můžeme dělit na:

Symetrické - symetrické šifry mají stejný klič pro šifrování i dešifrování

Asymetrické - asymetrické šifry mají dva klíče jeden pro šifrování a druhý pro dešifrování

Symetrické šifry

Jednoduchým příkladem symetrické šifry může být tzv. Caesarova šifra, kterou římský vojevůdce používal k šifrování vojenských zpráv. Šifra je založena na tom, že si na začátku určíme klíč (třeba číslo 2) a posuneme každé písmeno zprávy v abecedě o vybrané číslo.

Když vezmeme například slovo „Pascal“ a zašifrujeme ho Caesarovou šifrou s klíčem 2, tak dostaneme „Rctecn“.

Dalším příkladem je třeba Vernamova šifra

Asymetrické šifry

Díky tomu, že asymetrické šifry mají dva klíče, z nichž jeden z nich je ve většině případů veřejný a druhý soukromý.

Příklad komunikace za použití asymetrické kryptografie s veřejným klíčem pro zašifrování a privátním pro dešifrování:

Asymetrická kryptografie se soukromým klíčem pro zašifrování a veřejným klíčem pro dešifrování se používá k ověření identity. Autor zprávy zašifruje zprávu soukromým klíčem a adresát ji po přijetí dešifruje a tím ověří identitu odesilatele.

Pro asymetrické šifrování se používá například algoritmus RSA.

Ireversibilní šifrování

Při ireversibilním zašifrování dostaneme ze zprávy tzv. hash. Z hashe už není možné získat původní informaci. Ireversibilní šifry se dají použít například k uložení hesla v aplikaci. Uživatel si zvolí své heslo a z toho se následně udělá hash. Při každém následném přihlášení se vezme zadané heslo a porovná se s hashem hesla uloženým v databázi.