Cryptology Academy · บทเรียน

แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ

ทำความเข้าใจคู่คีย์ การเผยแพร่กุญแจสาธารณะ และความลับของกุญแจส่วนตัว

บทเรียน 1 จาก 413 ขั้นตอน

แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ เป็นบทเรียน Cryptology Academy ฟรีบน CoddyKit นี่คือบทเรียนที่ 1 จากทั้งหมด 4 บทเรียน คุณสามารถอ่านบทเรียนทั้งหมดด้านล่างฟรี — จากนั้นลองปฏิบัติด้วยตัวคุณเองในเบราว์เซอร์พร้อมตัวแก้ไขโค้ดในตัวและติวเตอร์ AI ตลอด 24/7 บทเรียนนี้เป็นส่วนหนึ่งของเส้นทางการเรียน Cryptology Academy และความก้าวหน้าของคุณจะซิงค์ข้ามเว็บและแอป CoddyKit คอร์ส Cryptology Academy มีบทเรียนทั้งหมด 4 บทเรียน

ยินดีต้อนรับ

การเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะแก้ปัญหาการแจกจ่ายกุญแจที่มีมานานได้ ในบทเรียนนี้เราจะทำความเข้าใจคู่กุญแจ ความแตกต่างระหว่างกุญแจสาธารณะกับกุญแจส่วนตัว และแบบจำลองความน่าเชื่อถือ

ปัญหาการแจกจ่ายกุญแจ

ก่อนปี 1976 คู่สื่อสารสองฝ่ายจำเป็นต้องแลกเปลี่ยนกุญแจลับก่อนจึงจะสื่อสารกันอย่างปลอดภัยได้ ซึ่งต้องใช้ช่องทางที่ปลอดภัย — แต่ถ้าคุณมีช่องทางที่ปลอดภัยอยู่แล้ว จะเข้ารหัสไปเพื่ออะไร

แนวคิดเรื่องคู่กุญแจ

การเข้ารหัสแบบอสมมาตรใช้คู่กุญแจที่เชื่อมโยงกันทางคณิตศาสตร์ ได้แก่ กุญแจสาธารณะ (แบ่งปันกับทุกคนได้) และกุญแจส่วนตัว (ห้ามแบ่งปัน) ทั้งสองเป็นการดำเนินการผกผันกัน: Enc(pub, M) → C; Dec(priv, C) → M

ฟังก์ชันทางเดียวแบบมีกลไกลับ

การเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะอาศัยฟังก์ชันทางเดียวแบบมีกลไกลับ ซึ่งคำนวณไปข้างหน้าได้ง่าย (คูณจำนวนเฉพาะขนาดใหญ่) แต่ย้อนกลับได้ยากในทางปฏิบัติ (แยกตัวประกอบผลคูณ) หากไม่มีกลไกลับ (ตัวประกอบเฉพาะ)

การรักษาความลับด้วยกุญแจสาธารณะ

Alice ต้องการส่งความลับให้ Bob เธอจึงเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะของ Bob มีเพียงกุญแจส่วนตัวของ Bob เท่านั้นที่ถอดรหัสได้ Eve มองเห็นกุญแจสาธารณะของ Bob แต่ไม่สามารถถอดรหัสข้อความได้

การยืนยันตัวตนด้วยกุญแจส่วนตัว

Bob พิสูจน์ตัวตนของเขาด้วยการลงลายมือชื่อข้อความโดยใช้กุญแจส่วนตัว ทุกคนที่มีกุญแจสาธารณะของ Bob สามารถตรวจสอบลายมือชื่อได้ การปลอมแปลงจำเป็นต้องมีกุญแจส่วนตัว จึงทำได้ยากในทางปฏิบัติหากกุญแจได้รับการปกป้องอย่างปลอดภัย

ความเร็วของการเข้ารหัสแบบอสมมาตรเทียบกับแบบสมมาตร

การเข้ารหัสด้วย RSA-2048 ช้ากว่า AES-128 ประมาณ 100,000 เท่า ด้วยเหตุนี้การเข้ารหัสแบบอสมมาตรจึงใช้เข้ารหัสเพียงกุญแจสมมาตรขนาดสั้น จากนั้น AES จะจัดการข้อมูลปริมาณมาก นี่คือการเข้ารหัสแบบผสม

ภาพรวมการสร้างคู่กุญแจ

RSA: เลือกจำนวนเฉพาะขนาดใหญ่สองจำนวนคือ p และ q ส่วน ECC: เลือกสเกลาร์แบบสุ่ม k บนเส้นโค้งวงรี ทั้งสองวิธีสร้างคู่กุญแจ กุญแจส่วนตัวคือความลับแบบสุ่ม ส่วนกุญแจสาธารณะคำนวณต่อยอดมาจากกุญแจส่วนตัว

ความน่าเชื่อถือและการแจกจ่ายกุญแจสาธารณะ

คุณจะรู้ได้อย่างไรว่ากุญแจสาธารณะเป็นของ Alice จริง คุณต้องมีบุคคลที่สามที่เชื่อถือได้: Certificate Authority (CA) ลงลายมือชื่อบนกุญแจสาธารณะของ Alice เพื่อสร้างใบรับรอง นี่คือ PKI

เครือข่ายแห่งความน่าเชื่อถือ

PGP ใช้เครือข่ายแห่งความน่าเชื่อถือแบบกระจายศูนย์ โดยเพื่อนจะลงลายมือชื่อบนกุญแจของกันและกัน หากคุณเชื่อถือ Carol และ Carol ลงลายมือชื่อบนกุญแจของ Bob คุณก็เชื่อถือกุญแจของ Bob ได้ โดยไม่ต้องมี CA ส่วนกลาง

ภาพรวมโครงสร้างพื้นฐานกุญแจสาธารณะ (PKI)

PKI คือโครงสร้างพื้นฐานสำหรับออก แจกจ่าย เพิกถอน และตรวจสอบใบรับรองกุญแจสาธารณะ TLS อาศัย PKI ที่เก็บความน่าเชื่อถือของเบราว์เซอร์มีใบรับรอง CA รากประมาณ 150 ใบ

ตรวจสอบความเข้าใจอย่างรวดเร็ว

หากต้องการส่งข้อความเข้ารหัสที่มีเพียง Bob เท่านั้นที่อ่านได้ คุณต้องเข้ารหัสด้วยกุญแจใด

สรุปทบทวน

ตอนนี้แนวคิดเกี่ยวกับกุญแจสาธารณะชัดเจนแล้ว! ต่อไปเราจะสร้างกุญแจ RSA ทีละขั้นและติดตามการดำเนินการทางคณิตศาสตร์
เริ่มต้นได้ฟรี

เรียนรู้ Cryptology Academy ด้วย AI tutor — ฟรี

เขียนและเรียกใช้โค้ดจริงในเบราว์เซอร์ของคุณ รับความช่วยเหลือทันทีจาก AI tutor 24/7 และเรียนรู้ต่อจากที่คุณหยุดบนเว็บหรือในแอป

คอร์ส
67
บทเรียน
261

คำถามที่พบบ่อย

บทเรียน “แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ” ฟรีหรือไม่

ใช่ — ข้อความเต็มของ “แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ” ฟรีให้อ่านที่นี่บนเว็บ เพื่อปฏิบัติแบบโต้ตอบ (ตัวแก้ไขโค้ดในตัวและติวเตอร์ AI ตลอด 24/7) และปลดล็อคส่วนที่เหลือของคอร์ส Cryptology Academy ให้อัปเกรดเป็น CoddyKit PRO คอร์ส Cryptology Academy มีบทเรียนทั้งหมด 4 บทเรียน

คุณจะเรียนรู้อะไรในบทเรียน “แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ”

ทำความเข้าใจคู่คีย์ การเผยแพร่กุญแจสาธารณะ และความลับของกุญแจส่วนตัว คุณปฏิบัติ Cryptology Academy ด้วยโค้ดที่ใช้งานได้จริงที่คุณเรียกใช้โดยตรงในเบราว์เซอร์ และติวเตอร์ AI ตลอด 24/7 ตอบคำถามของคุณขณะที่คุณไปผ่านบทเรียน

คุณต้องมีประสบการณ์ก่อนที่จะเริ่มเรียน Cryptology Academy หรือไม่

ไม่จำเป็นต้องมีประสบการณ์มาก่อน Cryptology Academy บน CoddyKit ออกแบบมาสำหรับผู้เริ่มต้นไปจนถึงผู้เรียนขั้นสูง คุณสามารถเริ่มต้นที่นี่หรือเริ่มจากตัวแรกและเรียนด้วยความเร็วของคุณเอง นี่คือบทเรียนที่ 1 จากทั้งหมด 4 บทเรียน

บทเรียน “แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ” ใช้เวลานานแค่ไหน

บทเรียน CoddyKit ส่วนใหญ่ใช้เวลาประมาณ 5–10 นาที แต่ละบทเรียนจึงสั้นและเป็นแบบโต้ตอบ คุณสามารถก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องและกลับมาเรียนต่อจากตรงที่เพิ่งหยุดบนเว็บและแอปได้เลย

ฉันเขียนและรันโค้ดในบทเรียน Cryptology Academy นี้ได้ไหม

ได้ บทเรียน Cryptology Academy ทุกบทมีตัวแก้ไขโค้ดในตัว คุณจึงเขียนและรันโค้ดจริงได้เลยในเบราว์เซอร์ และได้รับข้อเสนอแนะจาก AI ในทันที — ไม่ต้องติดตั้งในเครื่องของคุณ

บทเรียนทั้งหมดในหลักสูตรนี้

  1. แนวคิดการเข้ารหัสด้วยกุญแจสาธารณะ
  2. การสร้างคีย์ RSA ทีละขั้นตอน
  3. คณิตศาสตร์การเข้ารหัสและถอดรหัส RSA
  4. กรณีการใช้งานจริงและขนาดคีย์ของ RSA
← กลับไปที่ Cryptology Academy