Kriptografiaren historia: berrikuspenen arteko aldeak

'''[[Kriptografia|Kriptografiaren]] historia''' duela milaka urte hasi zen. Orain dela hamarkada gutxi arte kriptografia klasikoaren historia izan da — paper eta arkatz bidezko zifratze -metodoak, edota mekanika sinplezkoak. [[XX. mende]] hasieran, [[makina]] mekaniko eta elektromagnetiko konplexuen asmakuntzak nahiz Enigma errotore makinak, zifratze-metodo eraginkorragoak ekarri zituzten. Geroago [[Elektronika|elektronikak]] eta [[Konputazio|konputazioak]] sistema konplexuagoak eraikitzeko aukera eman zuten.

Kriptografiaren bilakaera zuzenki lotuta egon da [[Kriptoanalisi|kriptoanalisiarenarekin]] ([[Kode sekretu|kode]] etamezu [[Zifratze algoritmo|zifratuak]] "hausteko" artea). Maiztasunen analisiak historiangertakari historikoetan eragina izan du birritan. Horrela Zimmermannen telegramak Estatu Batuak [[Lehen Mundu Gerra|Lehen Mundu Gerran]] sartzea ekarri zuen; eta Aliatuek Alemania naziaren mezu zifratuak irakurtzeak, Bigarren Mundu Gerra bi urtez laburtu zuela esaten da.

1970eko hamarkada arte, kriptografia segurua iagobernuen soilikesku gobernueizegoen ia zegokienerabat. Baina hau domeinu publikokoa bihurtu dazen bi ekintzengertakariren ondorioz: zifratze publiko estandar baten sorrera (DES, Data Encryption Standard) eta kriptografia asimetrikoaren asmakuntza.

Kriptografiaren erabilera zaharrena Antzinako Egiptoko monumentuetako hieroglifikoetan aurki dezakegu (duela 4500 urte baino gehiago). Hala ere, ez dira komunikazio sekretuko saiakera gisa hartzen, misterioa, intriga eta baita entretenimendua ere lortzeko modutzat baizik. Kriptografiaren beste erabilera baten edo antzeko zerbaiten adibide dira. Beranduago hebreeraren jakintsu batzuek ordenatze mono-alfabetikoaren bidezko zifratzeak erabili zituzten (Atbash, esate baterako), agian K. a. [[K. a. 600eko hamarkada|600]]etik [[K. a. 500|500]]era. Erlijio idazketetan ere kriptografia oso erabilia izan da urte askotan, kultura gainartzailea edota autoritate politikoak ez iraintzearren. Horren kasu famatuenetakoa ‘666’ zenbakiarena da. Hau; erreferentzia arriskutsu bat modukriptografiaren kriptografikoanbidez ezkutatzeko modua izan daiteke; hainbat adituenadituren ustetan, [[Erromatar Inperioa]] edo seguruenik [[Neron]] enperadorea (eta horrela garai hartako Erroman zeuden politikak) adierazten ditu. Idatzi kristauen kasuan, kriptografiaren behar hau amaitu zenhori [[kristautasuna]] Inperioko erlijio ofizial bihurtu zenean amaitu zen, Constantino enperadorearekin.

Grezia klasikoan ere kriptografiarenkriptografiari buruzko ezagutzak bazituztela esaten da. Herodotok zenbait adibide aipatzen ditu: mezu sekretuak egurrezko taulen argizariaren atzean ezkutatuak, edo esklaboen ile azpian gordetako tatuaiak. Baina hauekhoriek [[Esteganografia|esteganografiako]] kasuak dira, mezua behin ezagututa zuzenean irakurri baitaiteke. Erromatarrek ere bazuten kriptografiaren berri ([[Zesar zifratu|Zesar zifratua]], adibidez).

Babingtonen konspirazioan, [[Elisabet I.a Ingalaterrakoa]]ren erreinaldian hain zuzen ere, kriptografia, kriptoanalisia eta agente eta mezulariek egindako traizioak, eskoziarren erregina [[Maria I.a Eskoziakoa|Maria]], eskoziarren erreginarenren exekuzioa ekarri zuen. Kriptografia eta haren erabilera okerrak [[Mata Hari|Mata Hariren]] exekuzioa ere ekarri zuten, eta baita [[Dreyfus afera|Dreyfusen kondena eta espetxeratzea]] ere.

Nahiz eta kriptografiak historia luze eta konplexua izan, XX. mendera arte zifratzerako ad hoc soluzioak eta kriptoanalisia bakarrik garatu ziren. Azken honenhorren eredu da [[Charles Babbage|Charles Babbagek]] [[Krimeako Gerra|Krimeako Gerraren]] garaian egindako lana, zifratu polialfabetikoen kriptoanalisi matematikoari buruz. Garai hartan kriptografiari buruzko jakintza arau orokorretan zetzan, hala nola, XIX. mendearen amaieran Auguste Kerckhoffsek kriptografiari buruz egindako idatziak. [[1840ko hamarkada]]n [[Edgar Allan Poe]]k mezu zifratuak hausteko metodo sistematikoak garatu zituen, eta erabilgarriak izan ziren [[Lehen Mundu Gerra]]n.

Bigarren Mundu Gerran zifratze-makina mekanikoen eta elektromekanikoen erabilera hedatu zen, nahiz eta eskuzko makinak erabiltzen jarraitu. Aurrerapen handiak egiten hasi ziren zifratuakzifratze-sistemak hausten, beti sekretuan gordez. 

Alemaniarrek Enigma zifratze errotatibozko makinaren aldaera ugari erabili zituzten. Marian Rejewskik, Poloniako Zifratze Bulegokoak, 1932. urtean armada alemaniarraren Enigma makina berreraiki zuen, matematika eta dokumentazio mugatua erabiliz. HauHori kriptoanalisiaren aurrerapen handienetakoa izan zen azkeneko mila urtetan.

[[Ameriketako Estatu Batuetako Itsas Armada|Ameriketako Estatu Batuetako Itsas Armadak]] Japoniar Armadako hainbat sistema kriptografiko hautsi zituen. Hala nola, JN-25 sistemaren hausturak [[Midwayko gudua|Midwayko guduaren]] garaipena ekarri zuen. Bigarren Mundu Gerra baino lehenago ere armada estatubatuarreko SIS taldeak japoniarren segurtasun handiko sistema kriptografikoa haustea lortu zuten (Purple makina).

Militar alemaniarrek erabilera bakarreko koadernoa mekanikoki inplementatzeko saiakerak egin zituzten. Bletchley Parkek "Fish zifratuak" deituizenez zien,izendatu zituen eta Maz Newman eta bere lankideek lehen ordenagailuakonputagailu elektroniko digital programagarria sortu zuten, Colossus, kriptoanalisiarekin lagundu ahal izateko.

[[1970eko hamarkada]]ren erdi aldean, bi aurrerapen publiko (hau da, ez sekretu) garrantzitsu gertatu ziren. Lehenengoa, ''Data Encryption Standard'' (DES) zirriborroa izan zen, Estatu Batuetako ''erregistro federalean'' [[1975]]eko [[Martxoaren 17|martxoaren 17an]] ateratakoa. [[IBM|IBMk]] bidali zuen proposamen hauhori. [[NSA|NSAk]] aldaketa batzuk egin ondoren, 1977an Federal Information Processing Standard bezala argitaratua izan zen (FIPS 46-3, gaur egun).

[[DES]] (Data Encryption Standard) izan zen NSAk onartutako lehen zifratze algoritmoa, publikoki eskuragarria zena. Gainera, kriptografiarekiko interes publiko eta akademiko handia sortu zen NBSk (National Bureau of Standards) argitaratutako espezifikazioak zirela eta.

Gaur egun , DES edo beste aldaera seguruagoak ere erabiltzen dira (DES hirukoitza bezalakoak; ikus FIPS 46-3). Hala ere, hauenhorien gakoen tamaina, (56 bit,) eraso batzuen aurrean eskasa dela ziurtatuegiaztatu da. Adibidez, [[Electronic Frontier Foundation|Electronic Frontier Foundationek]] [[1997|1997an]] egindako erasoakeraso batek 56 ordutan lortutako arrakasta erakustenizan dazuen (ikus O'Reilly AssociatesekAssociates-ek argitaratutako ''Cracking DES'' laneanlana).

Ondorioz, esan daiteke gaur egun DES zifratze -algoritmoa ez dela guztiz ziurrasegurua. Gainera, DES zifratze -algoritmoko gakoaren tamaina (aipatu bezala, 56 [[bit]])eko gakoa txikiegitzat hartuhartzen zenda. EsanHalaxe daiteke,adierazi zuen Whitfield Diffieren ahotsa izan zela nabarmenenaDiffi-k. Gobernuko zenbait erakundek DES moduko mezuak hausteko boterea zutela ondorioztatu zuen; gaur egun, argi dago botere hori edozeinen eskuetan dagoela.

EsanBada daitekeare bigarrengarrantzitsuagoa aurrerapenaizan oraindikzen garrantzitsuagoabeste izanaurrerapen zelabat, kriptosistemen funtzionamendua guztiz aldatu zen etazuena. Aldaketa hori, Whitfield Diffie eta Martin Hellmanek New Directions in Cryptography artikulua argitaratu zutenean eman zen. Kriptografiaren inguruko arazo handienetako bat gakoen trukea zenez, hori konpontzeko metodo berri bat asmatu zuten, '''Diffie-Hellman''' gako trukea izenekoa. Artikulu horrek ere, zifratze-algoritmo zifratze berri baten garapena ekarri zuen: [[Kriptografia asimetriko|kriptografia asimetrikoko ]] algoritmoa.

Kriptografia asimetrikoko algoritmoa sortu baina lehen, zifratze-algoritmo baliagarri bakarrak [[Kriptografia simetriko|kriptografia simetrikoko]] algoritmoak ziren. Horietan, igorleak eta hartzaileak isilpean gorde beharreko gako kriptografiko bera erabiltzen zuten. II.mundu gerran erabilitako makina elektromagnetiko guztiek, metodo mota hauhori erabiltzen zuten.

Kriptografia simetrikoko algoritmoetan beharrezkoa da igorleak eta hartzaileak gakoak trukatzea, bai konfiantzazkokonfidantzazko mezulari baten bidez, bai aurrez aurreko kontaktuaren bidez…bidez. Mezu -trukea seguruagoa izatea nahi bada, erabiltzaile bikote bakoitzak gako desberdin bat erabili behar du. Mota honetakohorretako sistemei, gako sekretuko edo gako simetrikoko kriptosistema deritze.

Gako asimetrikoko zifratze -sistemak aldiz, matematikoki erlazionatutako bi gako erabiltzen ditu; batak zifratzen duen mezua besteak deszifratzen du. Algoritmo mota honekinhorrekin, erabiltzaile bakoitzak bi gako behar ditu: pribatua (ezkutuan gorde beharrekoa) eta publikoa (edozeinek ikus dezakeena). Beraz, gakoen trukeerakotrukerako ez dago kanal seguru baten beharrik, gako pribatua ongi ezkutatzen den bitartean. Gako asimetrikoko algoritmoa erabiltzen duten bi erabiltzaileentzako nahikoa da bakoitzak bere bi gakoak eta beste erabiltzailearen gako publikoa jakiteaezagutzea.

Algoritmo asimetrikoak, norantzanoranzko bakarreko funtzioetan oinarritzen dira; exekutatzeko kalkulu potentzia txikia behar dute, baina oso handia [[Alderantzizko funtzio|alderantzizko funtzioa]] kalkulatzeko. NorantzaNoranzko batekobakarreko funtzioen adibide gisa, zenbaki lehenak hartuko ditugu: zenbaki lehenen arteko biderketa, azkar egiten da, baina biderketa honenbiderkadura emaitzahori faktorizatzeko kalkulu potentzia handia behar da, zenbakiak handiak direnean.

Algoritmo asimetrikoetan, gako oso luzeak erabili behar dira gako simetrikoko algorimoetan lortzen den segurtasun maila bera lortzeko. Gainera, gako asimetrikoko algoritmoen bidez zifratzeak eta deszifratzeak, konputazionalki denbora gehiago eskatzen du. Kasu askotan, gako asimetriko luze bat erabili ohi da behin erabiltzeko, eta motzagoa den, gako simetriko bat trukatzeko. Algoritmo asimetrikoaHorrela, gako simetrikoa modu seguruan bidaltzekobidaltzea erabiltzenlortzen da, eta ondoren algoritmo simetriko baten bidez mezua azkarrago zifratzen da..

Horrekin guztiarekin, kriptografiaren monopolioa amaitu zen mundu osoko gobernuetako erakundeetan (ikus Steven Levyren ''Cripto'' ). Gobernutik kanpo zeudenek kriptografiaren munduan sartzeko aukera izan zuten lehenengohistorian aldizlehen historianaldiz.

Horrek, eztabaida handia sortu zuen: alde batetik, gobernuko erakunde batzuk kriptografiarekiko kontrola mantendu nahi zuten. Beste alde batetik, teknologia berrietara lotuta daudenzeuden enpresa pribatuek, sektore akademikoak, eta aurrerapen publikoak defendatzen dituztenzituzten erakundeek, kriptografia denon eskuetan utzi nahi zuten.

Hori dela eta, legedian zenbait aldaketa egin ziren teknologia kriptografikoen erabilera, esportazioa edo kontrola finkatzeko. Horren adibide argia dadira 1982 eta 1992 artean Estatu Batuetako legedian gertatu ziren aldaketak, (momentu bakoitzean boterea zuen taldearen arabera, NSAk kriptografiaren gaineko botere handiagoa edo txikiagoa hartzen baitzuen).

Gainera, ez da ziurra kriptografiako metodo horiek hautsi ezinak direnik, ondorioz balitekeenalitekeena da etorkizuneko aurkikuntza batek sistema guztiak ezegonkortzea. Horregatik, gomendatutako gakoaren tamaina geroz eta handiagoa bihurtzen ari da.