Kriptografi nedir?

Simetrik Şifreleme:

• Aynı Anahtarın Kullanımı: Simetrik şifreleme, şifreleme ve şifre çözme işlemleri için aynı anahtarın kullanıldığı bir şifreleme yöntemidir. Bu anahtar, hem veriyi şifrelemek için hem de şifrelenmiş veriyi çözmek için kullanılır.
• Hız ve Verimlilik: Simetrik şifreleme algoritmaları genellikle hızlıdır ve büyük veri setlerini hızlı bir şekilde şifreleyip çözebilirler. Bu nedenle, genellikle büyük veri transferleri için tercih edilirler.
• Örnek Algoritmalar: DES (Data Encryption Standard), AES (Advanced Encryption Standard) simetrik şifreleme algoritmalarına örnektir.

Asimetrik Şifreleme:

• Farklı Anahtarlar Kullanımı: Asimetrik şifreleme, farklı anahtarların kullanıldığı bir şifreleme yöntemidir. Genellikle bir açık anahtar (public key) ve bir gizli anahtar (private key) çifti kullanılır. Veri şifrelenirken açık anahtar, şifre çözme işlemi için ise gizli anahtar kullanılır.
• Güven ve Anahtar Dağıtımı: Asimetrik şifreleme, anahtar yönetimini daha iyi ele alabilir ve güvenli anahtar dağıtımını sağlar. Açık anahtarlar genel olarak paylaşılabilir, ancak şifre çözme işlemi için gizli anahtarın korunması kritiktir.
• Örnek Algoritmalar: RSA (Rivest-Shamir-Adleman), ECC (Elliptic Curve Cryptography) asimetrik şifreleme algoritmalarına örnektir.

Karşılaştırma:

• Simetrik şifreleme, genellikle hızlı ve verimli olmasına rağmen anahtar yönetimi zorluklarına sahiptir. Her iki tarafın aynı anahtarı paylaşabilmesi gerekir.
• Asimetrik şifreleme, daha güvenli anahtar yönetimi sağlar, ancak genellikle daha yavaşdır. Bu nedenle, genellikle küçük veri setlerinin şifrelenmesi ve anahtar değişimi için kullanılır.
• Çoğu kriptografik uygulama, simetrik ve asimetrik şifreleme yöntemlerini bir arada kullanarak avantajlarından yararlanmaya çalışır. Bu kombinasyon genellikle "hibrid şifreleme" olarak adlandırılır.

Bu açıklamalar, simetrik ve asimetrik şifrelemenin temel prensiplerini ve kullanım alanlarını anlamanıza yardımcı olacaktır.
Hashing:

• Tanım: Hashing, bir veri kümesini (herhangi bir uzunluktaki veriyi) sabit uzunluktaki bir dizgeye dönüştürme işlemidir. Bu dönüşümü gerçekleştiren algoritmaya ise "hash function" veya kısacası "hash" fonksiyonu denir.
• Kullanım Alanları: Hashing, veri bütünlüğünü kontrol etmek, veriyi hızlı bir şekilde indekslemek, parolaları güvenli bir şekilde saklamak ve dijital imza oluşturmak gibi birçok alanda kullanılır.
• Hash Değerleri: Hash fonksiyonu tarafından üretilen sabit uzunluktaki çıktıya "hash değeri" denir. Aynı veri her zaman aynı hash değerini üretir.

Hash Fonksiyonları:

• Birebir Eşleme: İki farklı girdi için aynı hash değerini üretme durumuna "çakışma" denir. İyi tasarlanmış bir hash fonksiyonu, çakışmaların nadir olduğu ve mümkünse önlenmeye çalışıldığı bir yapıya sahiptir.
• Hızlı İşleme: Hash fonksiyonları genellikle hızlı çalışan algoritmalar olmalıdır, çünkü birçok uygulama hızlı bir şekilde hash değeri hesaplamayı gerektirebilir.
• Hash Uygulamaları: Güvenlik uygulamalarında kullanılan hash fonksiyonları genellikle kriptografik hash fonksiyonlarıdır. Örneğin, SHA-256 ve MD5 gibi algoritmalar.
• Deterministiklik: Aynı girdi her zaman aynı hash değerini üretmelidir. Bu, veri bütünlüğünü kontrol etmek ve hash değerini saklamak için önemlidir.

Hasing ve Güvenlik:

• Özet (Digest) Hesaplama: Hash fonksiyonları genellikle verinin bir özetini (digest) hesaplamak için kullanılır. Bu özet, verinin tamamının saklanmasına gerek kalmadan veri bütünlüğünü doğrulamak için kullanılabilir.
• Parola Güvenliği: Kullanıcı parolaları genellikle salt (salt) ile birlikte hashlenir. Bu, aynı parolaların farklı hash değerlerine sahip olmasını sağlayarak saldırılara karşı ek bir güvenlik katmanı ekler.

Hashing ve hash fonksiyonları, bilgi güvenliği ve bütünlüğü sağlamak için yaygın olarak kullanılan temel kriptografik araçlardır.
Dijital İmzalar:

• Tanım: Dijital imza, bir belgenin veya veri setinin belli bir kişiye ait olduğunu doğrulayan elektronik bir işarettir. Bu işaret, bir kişinin özel anahtarını kullanarak belgeyi imzaladığında, belge üzerinde yapılan değişikliklerin tespit edilmesine ve belgenin sahipliğinin doğrulanmasına olanak tanır.
• Çalışma Prensibi: Dijital imza, bir şifreleme işlemi kullanır. Belgeyi imzalayan kişi, özel anahtarını kullanarak belgeye özgü bir kriptografik değer üretir. Bu değer, belge ile birlikte gönderilir. İmzanın doğruluğu, bu kriptografik değerin, belgeyi doğrulamak için kullanılan genel anahtarla doğrulanmasıyla sağlanır.
• Güven ve Doğruluk: Dijital imzalar, belgenin bütünlüğünü korur ve belgeyi imzalayan kişinin kimliğini doğrular. Ayrıca, imzalı belgede yapılan herhangi bir değişiklik, imzanın geçersiz hale gelmesine neden olur.

Güvenli İletişim:

• Şifreleme: Güvenli iletişim, verilerin iletilirken şifrelenmesini içerir. Bu, eğer veri ele geçirilirse dahi, şifrelenmiş verinin anlamsız hale gelmesini sağlar. Asimetrik şifreleme ve simetrik şifreleme yöntemleri kullanılabilir.
• SSL/TLS Protokolleri: İnternet üzerinde güvenli iletişimi sağlamak için kullanılan SSL (Secure Sockets Layer) ve TLS (Transport Layer Security) protokolleri, verilerin şifrelenmesi ve güvenli bir şekilde iletilmesini sağlar.
• Güvenli Ağ Katmanları: Güvenli iletişim, ağ katmanlarında (network layer) ve taşıma katmanlarında (transport layer) sağlanmalıdır. Bu, ağ üzerindeki verilerin güvenliği için önemlidir.

Elektronik İmza ve Hukuki Aspektler:

• Hukuki Tanıma: Birçok ülke, dijital imzaları hukuki olarak tanımıştır. Elektronik belgeler, dijital imzalar kullanılarak güvenli bir şekilde imzalanabilir ve hukuki bağlayıcılık kazanabilir.
• Elektronik İmza Yasaları: Birçok ülkede, elektronik belgeler ve dijital imzaların kullanımını düzenleyen yasalar bulunmaktadır. Bu yasalar, dijital imzaların kullanımını kolaylaştırır ve güvence altına alır.

Dijital imzalar ve güvenli iletişim, özellikle elektronik ortamlarda güvenlik ve bütünlük sağlamak için kritik öneme sahip kriptografik uygulamalardır. Bu yöntemler, özellikle online bankacılık, e-ticaret ve diğer çevrimiçi işlemlerde yaygın olarak kullanılır.