Գաղտնագրությունը համարվում է և՛ մաթեմատիկայի, և՛ համակարգչային գիտության ճյուղ և սերտորեն կապված է տեղեկատվության տեսության, համակարգչային անվտանգության և ճարտարագիտության հետ։ Կրիպտոգրաֆիան մեր օրերում օգտագործվում է տեխնոլոգիապես զարգացած հասարակության կիրառություններում. օրինակները վարկային քարտի անվտանգությունն են, համակարգչային գաղտնաբառեր և էլեկտրոնային առևտուր, բոլորը հիմնված են ծածկագրության վրա:
Հանրային բանալիների գաղտնագրություն կամ ասիմետրիկ ծածկագրություն, ծածկագրային համակարգերի ոլորտն է, որն օգտագործում է հարակից բանալիների զույգեր։ Յուրաքանչյուր բանալի զույգ բաղկացած է հանրային բանալիից և համապատասխան մասնավոր բանալիից։ Բանալիների զույգերը ստեղծվում են գաղտնագրման ալգորիթմներով, որոնք հիմնված են մաթեմատիկական խնդիրների վրա, որոնք կոչվում են միակողմանի ֆունկցիաներ։ Հանրային բանալիների ծածկագրման անվտանգությունը կախված է մասնավոր բանալին գաղտնի պահելուց։ Հանրային բանալին կարող է բաց բաշխվել՝ չվտանգելով անվտանգությունը։
Օրինակ, լրագրողը կարող է հրապարակել գաղտնագրման բանալիների զույգի հանրային բանալին վեբ կայքում, որպեսզի աղբյուրները կարողանան գաղտնի հաղորդագրություններ ուղարկել լրատվական կազմակերպությանը ծածկագրված տեքստով։ Միայն լրագրողը, ով գիտի համապատասխան անձնական բանալին, կարող է գաղտնագրել գաղտնագրված տեքստերը՝ աղբյուրների հաղորդագրությունները ստանալու համար։ Գաղտնալսողը, որը կարդում է էլեկտրոնային նամակը լրագրողին տանող ճանապարհին, չի կարող վերծանել գաղտնագրված տեքստերը։ Այնուամենայնիվ, հանրային բանալիների գաղտնագրումը չի թաքցնում մետատվյալները, ինչպես օրինակ, թե ինչ համակարգիչ է օգտագործել աղբյուրը հաղորդագրություն ուղարկելու համար, երբ են ուղարկել այն կամ որքան երկար է։ Հանրային բանալիների կոդավորումն ինքնին նույնպես ոչինչ չի ասում ստացողին այն մասին, թե ով է ուղարկել հաղորդագրություն, այն պարզապես թաքցնում է հաղորդագրության բովանդակությունը գաղտնագրված տեքստում, որը կարող է վերծանվել միայն մասնավոր բանալիով։
Թվային ստորագրության համակարգում ուղարկողը կարող է ստորագրություն ստեղծելու համար օգտագործել անձնական բանալի և հաղորդագրություն։ Յուրաքանչյուր ոք, ով ունի համապատասխան հանրային բանալի, կարող է ստուգել, թե արդյոք ստորագրությունը համընկնում է հաղորդագրության հետ, բայց կեղծարարը, ով չգիտի մասնավոր բանալին, չի կարող գտնել որևէ հաղորդագրության/ստորագրության զույգ, որը ստուգում կանցնի հանրային բանալիով։
Օրինակ, ծրագրային ապահովման հրատարակիչը կարող է ստեղծել ստորագրության բանալիների զույգ և ներառել հանրային բանալին համակարգիչների վրա տեղադրված ծրագրաշարի մեջ։ Հետագայում հրատարակիչը կարող է թարմացում տարածել մասնավոր բանալիով ստորագրված ծրագրաշարի վրա, և թարմացում ստացող ցանկացած համակարգիչ կարող է հաստատել դրա իսկականությունը՝ հաստատելով ստորագրությունը՝ հանրային բանալին օգտագործելով։ Քանի դեռ ծրագրաշարի հրատարակիչը գաղտնի է պահում անձնական բանալին, նույնիսկ եթե կեղծարարը կարող է վնասակար թարմացումներ տարածել համակարգիչների վրա, նրանք չեն կարող համոզել համակարգիչներին, որ ցանկացած վնասակար թարմացում իրական է։
Հանրայինբանալիների ալգորիթմները ժամանակակից կրիպտոհամակարգերում անվտանգության հիմնարար պրիմիտիվներն են, ներառյալ հավելվածներն ու արձանագրությունները, որոնք ապահովում են էլեկտրոնային հաղորդակցության և տվյալների պահպանման գաղտնիությունը, իսկությունը և անհերքելիությունը։ Դրանք հիմնված են բազմաթիվ ինտերնետային ստանդարտների վրա, ինչպիսիք են Transport Layer Security (TLS), SSH, S/MIME և PGP: Որոշ հանրային բանալիների ալգորիթմներ ապահովում են բանալիների բաշխում և գաղտնիություն (օրինակ՝ Diffie–Hellman բանալիների փոխանակում), ոմանք ապահովում են թվային ստորագրություններ (օրինակ՝ թվային ստորագրության ալգորիթմ), իսկ ոմանք ապահովում են երկուսն էլ (օրինակ՝ RSA): Համեմատած սիմետրիկ կոդավորման հետ՝ ասիմետրիկ գաղտնագրումը բավականին դանդաղ է, քան լավ սիմետրիկ գաղտնագրումը, շատ նպատակների համար չափազանց դանդաղ։ Այսօրվա կրիպտոհամակարգերը (օրինակ՝ TLS-ը, Secure Shell-ը) օգտագործում են և՛ սիմետրիկ կոդավորումը, և՛ ասիմետրիկ կոդավորումը, հաճախ ասիմետրիկ կոդավորումը օգտագործելով գաղտնի բանալի ապահով փոխանակման համար, որն այնուհետև օգտագործվում է սիմետրիկ գաղտնագրման համար։
Խմբագրելի․․․․