Криптография (от др.-греч. криптос — скрытый и графос — пишу) — наука о методах обеспечения конфиденциальности (невозможности прочтения информации посторонним) и аутентичности (целостности и подлинности авторства, а также невозможности отказа от авторства) информации.

Изначально криптография изучала методы шифрования информации — обратимого преобразования открытого (исходного) текста на основе секретного алгоритма и/или ключа в шифрованный текст (шифротекст). Традиционная криптография образует раздел симметричных криптосистем, в которых зашифрование и расшифрование проводится с использованием одного и того же секретного ключа. Помимо этого раздела современная криптография включает в себя асимметричные криптосистемы, системы электронной цифровой подписи (ЭЦП), хеш-функции, управление ключами, получение скрытой информации, квантовую криптографию.

Для современной криптографии характерно использование открытых алгоритмов шифрования, предполагающих использование вычислительных средств. Известно более десятка проверенных алгоритмов шифрования, которые при использовании ключа достаточной длины и корректной реализации алгоритма криптографически стойки. Распространенные алгоритмы:
  — симметричные DES, AES, ГОСТ 28147-89, Camellia, Twofish, Blowfish, IDEA, RC4 и др.;
  — асимметричные RSA и Elgamal (Эль-Гамаль);
  — хэш-функций MD4, MD5, MD6, SHA-1, SHA-2, ГОСТ Р 34.11-94.

Во многих странах приняты национальные стандарты шифрования. В 2001 году в США принят стандарт симметричного шифрования AES на основе алгоритма Rijndael с длиной ключа 128, 192 и 256 бит. Алгоритм AES пришёл на смену прежнему алгоритму DES, который теперь рекомендовано использовать только в режиме Triple DES (3DES). В Российской Федерации действует стандарт ГОСТ 28147-89, описывающий алгоритм блочного шифрования с длиной ключа 256 бит, а также алгоритм цифровой подписи ГОСТ Р 34.10-2001

  Симметричные криптосистемы (также симметричное шифрование, симметричные шифры) — способ шифрования, в котором для шифрования и расшифровывания применяется один и тот же криптографический ключ. До изобретения схемы асимметричного шифрования единственным существовавшим способом являлось симметричное шифрование. Ключ алгоритма должен сохраняться в секрете обеими сторонами. Алгоритм шифрования выбирается сторонами до начала обмена сообщениями.
В настоящее время симметричные шифры — это:
  — блочные шифры. Обрабатывают информацию блоками определённой длины, применяя к блоку ключ в установленном порядке, как правило, несколькими циклами перемешивания и подстановки, называемыми раундами. Результатом повторения раундов является лавинный эффект — нарастающая потеря соответствия битов между блоками открытых и зашифрованных данных.
  — поточные шифры, в которых шифрование проводится над каждым битом либо байтом исходного (открытого) текста с использованием гаммирования.

В пакете применяются следующие симметричные шифры:

Название	Тип	Длина блока	Длина ключа
RC2	блочный	64 бита	128 бит
RC4	поточный	нет	128 бит
DES56	блочный	64 бита	56 бит
3DES112	блочный	64 бита	112 бит (56 + 56 бит)
3DES168	блочный	64 бита	168 бит (56 + 56 + 56 бит)
AES128	блочный	128 бит	128 бит
AES192	блочный	128бит	192 бит
AES256	блочный	128 бит	256 бит
CYLINK_MEK	блочный	64 бита	64 бита (40-битный DES ключ + 24 бита нулей)

  Криптографическая система с открытым ключом (или Асимметричное шифрование, Асимметричный шифр) — система шифрования и/или электронной цифровой подписи (ЭЦП), при которой открытый ключ передаётся по открытому (то есть незащищённому, доступному для наблюдения) каналу, и используется для проверки ЭЦП и для шифрования сообщения. Для генерации ЭЦП и для расшифрования сообщения используется секретный ключ. Криптографические системы с открытым ключом в настоящее время широко применяются в различных сетевых протоколах, в частности, в протоколах TLS и его предшественнике SSL (лежащих в основе HTTPS), в SSH. Также используется в PGP, S/MIME

  Данный тип шифрования необходимо рассмотреть более подробно, тк в настоящее время этот тип шифрования является самым перспективным и наиболее защищенным.
  Предположим, что имеется некий центр шифрования,, назовем его "Боб", и некий резидент, назовем его "Алисой". Для обменя информацией от "Алисы" к "Бобу", "Боб" генерирует у себя в центре ключевую пару - секретный и открытый ключ, и передает "Алисе" открытый ключ по какому-либо незащищенному каналу, предположим, через интернет. "Алиса", приняв ключ, генерирует у себя разовый сессионный ключ и шифрует им свои данные, после чего шифрует сам сессионный ключ открытым ключом "Боба", получая ключ обмена. Затем, "Алиса", по незщищенному каналу, пересылает "Бобу" ключ обмена и свои зашифрованные данные. "Боб", приняв данные от "Алисы", расшифровывает своим секретным ключом ключ обмена и получает сессионный ключ для расшифровки данных "Алисы". Сторонний перехват информации ничего не даст, только потому, что у перехватчика, назовем его "Евой", нет секретного ключа, посредством которого можно получить сессионный ключ для расшифровки данных "Алисы".
  Но тут есть одно "но". В таком обмене шифрованной информацией существует незащищенная "дыра" - "Ева" может подменить открытый ключ на свой, из своей пары, где секретный ключ будет уже у "Евы". Что в данном случае может произойти - "Боб" посылает открытый ключ "Алисе", "Ева" перехватывает этот ключ и посылает "Алисе" свой открытый ключ. "Алиса", естественно, про это ничего не знает и шифрует данные открытым ключом "Евы". "Ева" получает данные от "Алисы", расшифровывает информацию, копирует ее и отсылает "Бобу", закодировав ее перед этим, перехваченным у "Боба", открытым ключом. Это существенное препятствие в обмене данными подчеркивает необходимость аутентификации открытых ключей или пересылаемых данных. Для этого, обычно, используют сертификаты или электронные цифровые подписи. О чем и пойдет речь в следующем разделе

  Мы рассмотрели обмен информацией при помощи открытого ключа и показали, как можно осуществить простой перехват этой информации. Чтобы такого не происходило, ключ обмена или информацию необходимо подписать, можно подписать и то, и другое. Продолжим рассмотрение данной процедуры на примере уже известных нам персонажей - "Боба", "Алисы" и "Евы". Если "Алиса" зашифрует сообщение своим закрытым ключом, то успешное расшифровывание убедит "Боба" в том, что послать корреспонденцию мог только хозяин ключевой пары, и никто иной. При этом расшифровку может выполнить любой, кто имеет открытый ключ отправителя, в данном случае, "Алисы". Ведь наша цель - не конфиденциальность, а аутентификация.
  Чтобы избежать шифрования всего сообщения при помощи асимметричных алгоритмов, используют хеширование, те вычисляется хеш-значение исходного сообщения, и только эта короткая последовательность байтов шифруется закрытым ключом отправителя. Результат представляет собой электронную цифровую подпись. Добавление такой подписи к сообщению позволяет установить:
  —  аутентичность сообщения - создать подпись на основе закрытого ключа мог только его хозяин;
  —  целостность данных - легко вычислить хеш-значение полученного сообщения и сравнить его с тем, которое хранится в подписи: если значения совпадают, значит, сообщение не было изменено злоумышленником, в нашем случае "Евой", после того, как отправитель ("Алиса") его подписал.

  Рассмотрим основные положения построения Shareware программ, те программ, которые ограничены в использовании, до получения разрешения автора на их полное использование, при помощи принципов криптографии. Возникает вопрос -- как нам в этом может помочь криптография?... А ведь довольно просто.
  Предположим, что у нас есть какой-то центр по распространению программного продукта, это можете быть и вы сами лично. Содаем ключевую пару электронной подписи. Открытый ключ помещаем в распространяемое ПО и подключаем внутри ПО модуль анализатора подписи. При заппуске ПО, последнее потребует от пользователя ввода какого-то идентификатора, присущего конкретному компьютеру, предположим, серийный номер HDD, можно и не просить ввода идентификатора, а просто оповестить пользователя об идентификаторе, полученном автоматически. Этот номер, плюс еще какие-то нужные параметры по желанию автора, о чем пользователю знать и не обязательно, к примеру, имя запускного файла, чтобы пользователь не смог ничего переименовать, высылаются автору. После получения гонорара за ПО, проверку получения которого от пользователя рассматривать в рамках этого раздела не будем, автор подписывает свои секретным ключом хеш-сумму идентификатора и возвращает его пользователю файлом, предположим, под именем license.lic. Получив такой файл, пользователь помещает его в папку с ПО и запускает его. ПО снова просит идентификатор или получает его сам, автоматически, проверяет подпись из файла своим открытым ключом, и если подпись совпадает, то запускается дальше. Все это делается в прозрачном режиме, можно, правда, поблагодарить за регистрацию один раз. Но если подпись не совпадает, то работа прекращается, выводится предупреждение, и запустить можно будет в демо режиме, либо вообще заблокироваться.
  Хакеры могут выдернуть из ПО открытый ключ, но он им не поможет, секретного ключа-то у них нет, а потому, они не смогут сделать собственный KeyGen. В такком ПО проще будет обойти модуль проверки аутентификации, чем пытаться получить секретный ключ для подписи, если только таким ключом любезно не поделится сам автор