Η κρυπτογράφηση είναι μια διαδικασία μετατροπής πληροφοριών ή δεδομένων σε κώδικα για την αποτροπή μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης. Περιλαμβάνει τη χρήση αλγορίθμων (μαθηματικών διαδικασιών ή τύπων) για τη μετατροπή του απλού κειμένου, το οποίο είναι τα αρχικά και αναγνώσιμα δεδομένα, σε κρυπτογραφημένο κείμενο, το οποίο είναι η κρυπτογραφημένη και μη αναγνώσιμη μορφή. Η διαδικασία κρυπτογράφησης απαιτεί συνήθως ένα κλειδί, το οποίο είναι μια συγκεκριμένη πληροφορία που χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τον αλγόριθμο για την εκτέλεση της κρυπτογράφησης και, αργότερα, της αποκρυπτογράφησης.

Ο πρωταρχικός σκοπός της κρυπτογράφησης είναι η διασφάλιση της εμπιστευτικότητας και της ασφάλειας ευαίσθητων πληροφοριών κατά την αποθήκευση ή τη μετάδοση. Η κρυπτογράφηση χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές, όπως η ασφαλής επικοινωνία μέσω του διαδικτύου, η διασφάλιση προσωπικών πληροφοριών, η προστασία οικονομικών συναλλαγών και η διασφάλιση ευαίσθητων δεδομένων σε συσκευές αποθήκευσης. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αλγορίθμων κρυπτογράφησης και η ισχύς της κρυπτογράφησης εξαρτάται συχνά από παράγοντες όπως το μήκος του κλειδιού κρυπτογράφησης και η πολυπλοκότητα του αλγορίθμου που χρησιμοποιείται.

Η συμμετρική κρυπτογράφηση περιλαμβάνει τη χρήση ενός κλειδιού τόσο για την κρυπτογράφηση όσο και για την αποκρυπτογράφηση. Το απλό κείμενο εισάγεται σε έναν αλγόριθμο κρυπτογράφησης μαζί με ένα κλειδί. Ο αλγόριθμος χρησιμοποιεί το κλειδί για να μετατρέψει το απλό κείμενο σε κρυπτογραφημένο κείμενο, κρυπτογραφώντας έτσι τα αρχικά ευαίσθητα δεδομένα. Αυτό λειτουργεί καλά για δεδομένα που αποθηκεύονται και πρέπει να αποκρυπτογραφηθούν σε μεταγενέστερη ημερομηνία. Η χρήση ενός μόνο κλειδιού τόσο για την κρυπτογράφηση όσο και για την αποκρυπτογράφηση αποκαλύπτει ένα ζήτημα, καθώς η παραβίαση του κλειδιού θα οδηγούσε σε παραβίαση όλων των δεδομένων που έχει κρυπτογραφήσει το κλειδί. Αυτό δεν λειτουργεί επίσης για δεδομένα εν κινήσει, και εδώ έρχεται η ασύμμετρη κρυπτογράφηση.

Η ασύμμετρη κρυπτογράφηση λειτουργεί με ένα ζεύγος κλειδιών. Η αρχή της ασύμμετρης κρυπτογράφησης περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός ζεύγους κλειδιών, εκ των οποίων το ένα είναι δημόσιο κλειδί και το άλλο ιδιωτικό κλειδί. Το δημόσιο κλειδί είναι προσβάσιμο από οποιονδήποτε, ενώ το ιδιωτικό κλειδί πρέπει να παραμείνει μυστικό από όλους εκτός από τον δημιουργό του κλειδιού. Αυτό συμβαίνει επειδή η κρυπτογράφηση γίνεται με το δημόσιο κλειδί, ενώ η αποκρυπτογράφηση γίνεται με το ιδιωτικό κλειδί. Ο παραλήπτης των ευαίσθητων δεδομένων θα παράσχει στον αποστολέα το δημόσιο κλειδί του, το οποίο θα χρησιμοποιηθεί για την κρυπτογράφηση των δεδομένων. Αυτό εξασφαλίζει ότι μόνο ο παραλήπτης μπορεί να αποκρυπτογραφήσει τα δεδομένα, με το ιδιωτικό του κλειδί.

Τέλος, είναι σημαντικό να εξηγήσουμε την κρυπτογράφηση από άκρο σε άκρο, η οποία προσφέρει ένα επιπλέον επίπεδο προστασίας. Η κρυπτογράφηση από άκρο σε άκρο (E2EE) διατηρεί τις πληροφορίες κρυπτογραφημένες και ιδιωτικές από όλους, συμπεριλαμβανομένου του παρόχου της διαδικτυακής υπηρεσίας. Για παράδειγμα, στις υπηρεσίες κρυπτογραφημένων μηνυμάτων από άκρο σε άκρο, ο αποστολέας είναι το ένα "άκρο" της συνομιλίας και ο παραλήπτης το άλλο "άκρο", γεγονός που οδηγεί στην ονομασία "end-to-end". Βασικά, είναι όπως όταν στέλνετε ένα κρυπτογραφημένο γράμμα μέσω μιας ταχυδρομικής υπηρεσίας, κανείς δεν μπορεί να διαβάσει το γράμμα σας εκτός από εσάς και το άτομο στο οποίο το στείλατε.