Cryptology Academy · Lezione

Concetti di crittografia a chiave pubblica

Comprenda le coppie di chiavi, la distribuzione della chiave pubblica e la segretezza della chiave privata.

Lezione 1 di 413 passaggi

Concetti di crittografia a chiave pubblica è una lezione Cryptology Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 1 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento Cryptology Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso Cryptology Academy include 4 lezioni in totale.

Benvenuto

La crittografia a chiave pubblica ha risolto l'antico problema della distribuzione delle chiavi. In questa lezione comprenderemo le coppie di chiavi, la differenza tra chiavi pubbliche e private e il modello di fiducia.

Il problema della distribuzione delle chiavi

Prima del 1976, due parti dovevano scambiarsi una chiave segreta prima di poter comunicare in modo sicuro. Ciò richiedeva un canale sicuro, ma se si disponeva già di un canale sicuro, perché cifrare i dati?

Il concetto di coppia di chiavi

La crittografia asimmetrica utilizza una coppia di chiavi matematicamente collegate: la chiave pubblica, condivisibile con chiunque, e la chiave privata, che non deve mai essere condivisa. Sono operazioni inverse: Enc(pub, M) → C; Dec(priv, C) → M.

Funzione unidirezionale con trapdoor

La crittografia a chiave pubblica si basa su funzioni unidirezionali con trapdoor: facili da calcolare in avanti, ad esempio moltiplicando grandi numeri primi, ma impossibili da invertire in pratica, ad esempio fattorizzando il prodotto, senza la trapdoor, cioè i fattori primi.

Riservatezza con le chiavi pubbliche

Alice vuole inviare un segreto a Bob: cifra il messaggio con la chiave pubblica di Bob. Solo la chiave privata di Bob può decifrarlo. Eve può vedere la chiave pubblica di Bob, ma non può decifrare il messaggio.

Autenticazione con le chiavi private

Bob dimostra la propria identità firmando un messaggio con la sua chiave privata. Chiunque disponga della chiave pubblica di Bob può verificare la firma. Falsificarla richiede la chiave privata, ed è impraticabile se questa è protetta adeguatamente.

Velocità: crittografia asimmetrica e simmetrica

La cifratura RSA-2048 è circa 100.000 volte più lenta di AES-128. Per questo la crittografia asimmetrica viene usata solo per cifrare una breve chiave simmetrica; AES gestisce poi i dati in quantità. Questo schema è detto cifratura ibrida.

Panoramica sulla generazione delle coppie di chiavi

RSA: scelga due grandi numeri primi p e q. ECC: scelga uno scalare casuale k su una curva ellittica. Entrambi i metodi generano una coppia di chiavi. La chiave privata è il segreto casuale; la chiave pubblica viene derivata da esso.

Fiducia e distribuzione delle chiavi pubbliche

Come si può sapere che una chiave pubblica appartiene davvero ad Alice? Serve una terza parte fidata: un'Autorità di certificazione (CA) firma la chiave pubblica di Alice, creando un certificato. Questa è la PKI.

Rete di fiducia

PGP utilizza una rete di fiducia decentralizzata: gli utenti firmano le chiavi gli uni degli altri. Se si fida di Carol e lei ha firmato la chiave di Bob, può fidarsi della chiave di Bob, senza bisogno di una CA centrale.

Anteprima dell'infrastruttura a chiave pubblica (PKI)

La PKI è l'infrastruttura per emettere, distribuire, revocare e convalidare i certificati a chiave pubblica. TLS si basa sulla PKI. Gli archivi di attendibilità dei browser contengono circa 150 certificati di CA radice.

Verifica rapida

Per inviare un messaggio cifrato che solo Bob possa leggere, con quale chiave deve cifrarlo?

Rispondi nella lezione interattiva

Riepilogo

I concetti delle chiavi pubbliche sono ormai chiari! Ora genereremo chiavi RSA passo dopo passo e seguiremo le operazioni matematiche.

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Domande Frequenti

La lezione «Concetti di crittografia a chiave pubblica» è gratuita?

Sì — il testo completo di «Concetti di crittografia a chiave pubblica» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso Cryptology Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso Cryptology Academy include 4 lezioni in totale.

Cosa imparerò in «Concetti di crittografia a chiave pubblica»?

Comprenda le coppie di chiavi, la distribuzione della chiave pubblica e la segretezza della chiave privata. Eserciti Cryptology Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.

Ho bisogno di esperienza per iniziare Cryptology Academy?

Non è richiesta alcuna esperienza precedente. Cryptology Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 1 di 4.

Quanto tempo richiede la lezione «Concetti di crittografia a chiave pubblica»?

La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.

Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione Cryptology Academy?

Sì. Ogni lezione Cryptology Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.

Tutte le lezioni di questo corso

Concetti di crittografia a chiave pubblica
Generazione delle chiavi RSA passo per passo
Matematica della cifratura e decifratura RSA
Casi d'uso reali di RSA e dimensioni delle chiavi

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