Toată lumea are secrete, iar unii au mai multe decât alții. Când devine necesar să transmiteți acele secrete dintr-un punct în altul, este important să protejați informațiile în timp ce sunt în tranzit. Criptografia prezintă diverse metode de preluare a datelor lizibile, care pot fi citite și de a le transforma în date ilizibile în scopul transmiterii securizate, apoi folosind o cheie pentru a le transforma înapoi în date lizibile când ajunge la destinație.
Având înainte computerele cu mii de ani, criptografia își are rădăcinile în cifrurile de transpunere de bază, care atribuie fiecărei litere a alfabetului o anumită valoare. Un exemplu simplu este să atribui fiecărei litere un număr progresiv mai mare, unde A=1, B=2 și așa mai departe. Folosind această formulă, de exemplu, cuvântul „Popeye and Cloudy”, odată criptat, ar citi „23 9 19 5 7 5 5 11”. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, au fost inventate mașini care au făcut cifrurile mai complicate și mai greu de spart, iar astăzi, computerele le-au făcut și mai puternice.
Secure Sockets Layer (SSL) este un protocol de criptare comun utilizat în comerțul electronic. Când cineva face o achiziție prin Internet, aceasta este tehnologia pe care o folosește comerciantul pentru a se asigura că cumpărătorul poate transmite în siguranță informațiile cardului de credit. Folosind acest protocol, computerul și computerul comerciantului online convin să creeze un tip de „tunel” privat prin Internetul public. Acest proces se numește „strângere de mână”. Când o adresă URL într-un browser Web începe cu „https” în loc de „http”, este o conexiune securizată care utilizează SSL.
Unele metode de criptare folosesc o „cheie secretă” pentru a permite destinatarului să decripteze mesajul. Cel mai comun sistem de cripto-cheie secretă este Standardul de criptare a datelor (DES) sau Triple-DES, mai sigur, care criptează datele de trei ori.
Mai frecvente sunt sistemele care utilizează un sistem de cheie publică, cum ar fi protocolul de acord al cheilor Diffie-Hellman. Acest sistem folosește două chei care funcționează împreună: una publică, pe care oricine o poate accesa, și una privată, care este ținută secretă de partea care primește datele. Când o persoană dorește să trimită un mesaj securizat altcuiva, persoana respectivă criptează acel mesaj folosind cheia publică a destinatarului. Odată criptat, destinatarul trebuie să-și folosească cheia privată pentru a o decripta.
Scopul criptografiei se extinde dincolo de simpla facere a datelor de necitit; se extinde și la autentificarea utilizatorului, care oferă destinatarului asigurarea că mesajul criptat provine dintr-o sursă de încredere. Funcțiile hash sunt uneori folosite împreună cu sistemele cu chei private sau publice. Acesta este un tip de criptare unidirecțională, care aplică un algoritm unui mesaj, astfel încât mesajul în sine să nu poată fi recuperat. Spre deosebire de criptografia bazată pe chei, scopul funcției hash nu este de a cripta datele pentru decriptare ulterioară, ci de a crea un fel de amprentă digitală a unui mesaj. Valoarea derivată din aplicarea funcției hash poate fi recalculată la capătul de recepție, pentru a se asigura că mesajul nu a fost manipulat în timpul tranzitului. Apoi, se aplică un sistem bazat pe chei pentru a descifra mesajul.
Studiul acestui domeniu avansează în mod constant, iar oamenii de știință creează rapid mecanisme care sunt mai greu de spart. Cel mai sigur tip de până acum poate fi criptografia cuantică, o metodă care nu a fost încă perfecționată. În loc să folosească o cheie, se bazează pe legile de bază ale fizicii și pe mișcarea și orientarea fotonilor pentru a stabili o conexiune care este absolut sigură și de neîntrerupt.