Когда вы оплачиваете чашку кофе с помощью мобильного телефона, отправляете личные сообщения в приложении для общения или храните рабочие файлы в облаке, невидимый защитник — шифрование — работает за кулисами. Происходя от греческих слов «kryptós» (скрытый) и «graphía» (письмо), шифрование по своей сути представляет собой науку, которая с помощью математического Алгоритма преобразует информацию в нечитаемую форму, защищая данные в ненадежной среде. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) определяет его как «дисциплину, отражающую принципы, средства и методы преобразования данных», основной целью которой является предотвращение несанкционированного использования или изменения конфиденциальной информации.
!
##Тысячелетняя эволюция: от физической стеганографии до математического лабиринта
История шифрования переплетается с человеческой цивилизацией:
Классический период (до нашей эры - конец 19 века): в Китае в Западной Чжоу "иньфу" использовал длину бамбуковых планок для передачи военных сообщений (три дюйма = поражение, пять дюймов = запрос о помощи); Римский шифр Цезаря использовал сдвиг букв (например, сдвиг 3: A→D) для шифрования команд; древнегреческий скаитал (Scytale) осуществлял скрытие информации через обматывание пергамента вокруг деревянной палочки.
Механическая революция (1900 - 1950): Нацистская ENIGMA шифровальная машина использовала комбинации ротаоров для генерации 10¹⁴ ключей, и когда-то считалась "неподдающейся взлому", пока команда Тьюринга не расшифровала ее зашифрованные сообщения с помощью компьютера "Гигант", что изменило ход Второй мировой войны.
Современный фундамент (1949 по настоящее время): в 1949 году Шеннон предложил теорию рассеивания (влияние открытого текста на несколько шифрованных текстов) и смешивания (усложнение связи между шифрованным текстом и ключом), что привело к математизации шифрования. В 1976 году Диффи-Хеллман создали систему открытых ключей, решив проблему распределения ключей; на следующий год алгоритм RSA использовал сложность разложения больших чисел, заложив основу асимметричного шифрования.
Неопровержимость (Non-repudiation): Подпись ECDSA гарантирует, что инициатор биткойн-транзакции не может отказаться от неё.
Доступность (Availability): Проектирование алгоритма защиты обеспечивает постоянную доступность шифрования.
##Три основных типа технологий: симметричная, асимметричная и гибридная кооперация
Симметричное шифрование: такие алгоритмы, как AES, SM4 и другие с одним ключом, обладают высокой скоростью и подходят для шифрования больших объемов данных (например, полное шифрование жесткого диска), но распределение ключей требует безопасного канала.
Ассиметричное шифрование: RSA, ECC открытый ключ шифрование, закрытый ключ расшифровка, решает проблему распределения ключей, поддерживает систему цифровых сертификатов, но вычислительные затраты довольно велики.
Гибридная система: на этапе рукопожатия протокола TLS 1.3 используется RSA для обмена ключами, а для передачи данных применяется шифрование AES, что обеспечивает безопасность и эффективность.
##Передовые прорывы: квантовые угрозы и революция легковесности
2025 год шифрования проходит двойную эволюцию:
Появление постквантового шифрования (PQC): в 2022 году NIST стандартизировал CRYSTALS-Kyber (на основе теории решеток), чтобы противостоять атакам квантовых вычислений. В августе 2025 года схема подписи EdDSA блокчейна Solana и Sui будет безшовно обновлена до PQC благодаря поддержке нулевых знаний, что считается более квантово-безопасной архитектурой по сравнению с ECDSA биткойна.
Легковесное шифрование для IoT: 14 августа 2025 года NIST выпустил легковесный стандарт шифрования Ascon, его сертифицированное шифрование Ascon-AEAD128 требует всего 2.8 КБ памяти, обеспечивая безопасную основу для ограниченных терминалов, таких как датчики и медицинские имплантаты.
Практическое применение полностью гомоморфного шифрования (FHE): поддержка прямого вычисления зашифрованных данных в облаке (например, анализ медицинских записей), в 2025 году FHE ускорит внедрение в приватные транзакции блокчейна (например, FHE Rollups) и в федеративное обучение ИИ.
##Будущие перспективы
От смещения букв Цезаря до сегодняшних математических лабиринтов, устойчивых к квантовым атакам, шифрование всегда было «невидимой броней» цифрового мира. С выходом стандарта NIST легковесного стандарта Ascon в 2025 году, проникающей FHE в облачные вычисления и квантово-устойчивым обновлением блокчейна, шифрование стало не просто «скрытым искусством», но и основой для построения доверия в цифровой цивилизации. Когда тень квантовых компьютеров приближается (эксперты прогнозируют окно угрозы с 2030 по 2040 год), эта битва вокруг информационного суверенитета только начинает новый раунд.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
Что такое шифрование? От шифра Цезаря до квантовой безопасности современных информационных защитников.
Когда вы оплачиваете чашку кофе с помощью мобильного телефона, отправляете личные сообщения в приложении для общения или храните рабочие файлы в облаке, невидимый защитник — шифрование — работает за кулисами. Происходя от греческих слов «kryptós» (скрытый) и «graphía» (письмо), шифрование по своей сути представляет собой науку, которая с помощью математического Алгоритма преобразует информацию в нечитаемую форму, защищая данные в ненадежной среде. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) определяет его как «дисциплину, отражающую принципы, средства и методы преобразования данных», основной целью которой является предотвращение несанкционированного использования или изменения конфиденциальной информации.
!
##Тысячелетняя эволюция: от физической стеганографии до математического лабиринта История шифрования переплетается с человеческой цивилизацией:
##Пять основных целей: построение опоры цифрового доверия Современное шифрование реализует пятиуровневую защиту:
##Три основных типа технологий: симметричная, асимметричная и гибридная кооперация
##Передовые прорывы: квантовые угрозы и революция легковесности 2025 год шифрования проходит двойную эволюцию:
##Будущие перспективы От смещения букв Цезаря до сегодняшних математических лабиринтов, устойчивых к квантовым атакам, шифрование всегда было «невидимой броней» цифрового мира. С выходом стандарта NIST легковесного стандарта Ascon в 2025 году, проникающей FHE в облачные вычисления и квантово-устойчивым обновлением блокчейна, шифрование стало не просто «скрытым искусством», но и основой для построения доверия в цифровой цивилизации. Когда тень квантовых компьютеров приближается (эксперты прогнозируют окно угрозы с 2030 по 2040 год), эта битва вокруг информационного суверенитета только начинает новый раунд.