Криптография — ўта муҳим ва махфий фан

Нега ҳозирги чат-мессенжерлар хавфсиз ва ишончли, биласизми? Чунки уларда маълумот хавфсизлиги таъминланади, хабарларни фақат сиз ва суҳбатдошингиз ўқий олади. Учинчи одамлар тизимни бузиб кирган тақдирда ҳам тушунарсиз “ажи-бужи” белгилардан бошқа нарсани кўрмайди.

Масалан, авваллари симли телефонда гаплашганда, кимдир ўртага тушиб, уланиб олиб, суҳбатларни хуфёна эшитса бўлар эди. Энди эса бу сигналлар ҳам шифрланмоқда. Ўртадаги симга телефон улаб гаплаша олмайсиз энди.

Ёхуд давлатлар ўртасидаги мулоқот ҳам хавфсизликни таъминлашни талаб этади. Ёки ҳарбийлар ва жосуслар маълумотларни узатишда уларни бошқалар назаридан пинҳона қилишга эҳтиёж сезади. Буларнинг барчаси ўта муҳим ва сирли фан – криптография шарофати билан амалга ошади.

Энг қизиғи, қадимги халқлардан қолган ёзма ёдгорликлар – Миср иероглифлари, Месопотамия миххат ёзувлари, Жанубий Америкадаги Майя қабиласи битиклари айнан криптография усуллари ёрдамида ўқиб чиқилган.

Криптография тарихига назар

Одамзот тараққиётининг илк кунларданоқ маълумотни бошқалардан яшириш учун турли усуллардан фойдаланган. Ҳозирги кунда криптография эса шунчаки сирларни муҳофаза қилишдан кўпроқ, ҳатто шaxсий маълумотлар, молиявий амалиётлар ва давлат сирларини ҳимоя қилишда муҳим рол ўйнайди. Криптография тарихига назар солсак, унинг келиб чиқиши ва ривожланишида кўплаб цивилизациялар, айниқса, Шарқ ва Ғарб олимлари катта ҳисса қўшганини кўришимиз мумкин.

Тарихда ўқиш ва ёзиш оммалашганидан кейин одамлар ва давлатлар бир-бирига хат жўнатган. Бу хатлар бошқалар қўлига тушиб қолиши ва уни ўқишлари номақбул эди. Шу боис ҳарфлар ўрнига бошқа белгилар ёки ҳарфлар қўйилар эди. Бу энг содда шифрлаш бўлган. Чунки матнни таҳлил қилиш орқали бу кодни осон бузиш мумкин. Айтайлик, ўзбек тилидаги шифрланган матнни ўқиш учун, энг кўп учрайдиган, кам ҳарфли сўз – айтайлик “ва” сўзини қидирамиз. Шифрланган матндан кўп учровчи ва ўхшаш 2 ҳарфли (ёки белгили) бирикмаларни аниқлаймиз. Улардаги биринчи белгини “в”, иккинчисини “а” деб ҳисоблаймиз. Иккита ҳарф асосида худди кроссворд ечганга ўхшаб, бошқа сўзларни ҳам аниқлашга ҳаракат қиламиз ва ҳоказо. Шу тариқа бутун матнни ўқиб олиш мумкин.

Шарқ олимларининг ҳиссаси

Криптографиянинг биринчи шакллари Шарқда, айниқса араб илмида, шаклланган. XIII асрдаги араб олимлари орасида ал-Қалқашандий (1009–1077) ўз асарларида шифрлаш усулларини қўллаган. Унинг шахсий ишланмалари нафақат араб илмий мафкурасида, балки бутун Европада ҳам тан олинган. Ал-Қалқашандий ўзининг "Ан-Нузҳа" номли асарида маълумотни кодлаш ва шифрлаш методлари ҳақида ёзган, бу асар кейинчалик кўплаб Европа олимлари томонидан ўрганилди ва қўлланила бошланди.

Қадимги Миср ва Греция

Қадимги Мисрда маълумотларни кодлаш ва яшириш учун сирли белгилар ва гипоглифлардан фойдаланилган. Бу белгилар хатти-ҳаракатлар ва хулосалар учун ишлатилган, уларни фақат ўзга тоифадаги одамлар тушунган. Грецияда Платон ва Аристотеллар криптографик усуллардан жуда кўп фойдаланган. Масалан, скитала номли тузилма пайдо бўлган – у жуда оддий бир усул бўлиб, узун камар шаклидаги тери, пергамент ёки қоғоз тасма узун таёққа ўралган. Кейин махфий матн ёзилган. Тасмани ечиб олинса, уни ўқиб бўлмай қолади. Фақат ўша узун таёққа ўралса, матнга маъно киради. Кейин худди шу ўлчамдаги таёқ бошқа тарафдаги одамга жўнатилган. Иккинчи тараф бу тасмани қўлга киритса, уни қўлидаги шу таёқ нусхасига ўраб, хабарни ўқий олган. Бу усулдан кўпинча ҳарбий маъмурлар ёки элчилар маълумотларни ўзаро алмашганда фойдаланган.

Қадимги Римда криптография

Қадимги Римда ўзга шахслар учун маълумотларни кодлаш учун асосан Цезар шифри (Caesar cipher) қўлланилган. Бу шифр номини Рим императори Юлий Цезардан олган.

Бу шифрлашда иккита ичма-ич доирага ҳарафлар ёзиб чиқилади. Устки доирани 1 та (2,3,4 ва ҳоказо) ҳарфли қадам билан бурсангиз, ички доирада унинг ўрнига қўйиладиган ҳарф маълум бўлади. Кейин хат ёзишганда шу тартибда ҳарфлар ўрни алмаштириб ёзилган. Бунинг учун иккинчи томонга “калит сўз” – бу доираларни неча ҳарф қадамида бураш кераклиги айтилган, ёки аввалдан келишиб олинган. Ёки бу қадамлар алмаштириб туриб ёзилган. Бироқ, юқорида айтганимиздек, бу шифрни очиш ҳам осон. Шу тилни биладиган мутахассис бўлса кифоя. Цезар шифри криптография тарихида энг биринчи ва оддий усуллардан бири сифатида маълум. Шу билан бирга, Римда шифрлашга бўлган эҳтиёж армия ва дипломатиядаги сирларни сақлаш учун пайдо бўлган.

Замонавий криптография

XX аср ва XXI асрнинг бошланиши криптографиянинг янги босқичи бўлиб, у дунёдаги ҳар қандай сирни муҳофаза қилиш ва ахборот хавфсизлигини таъминлашда энг муҳим рол ўйнайди. Замонавий криптография, айниқса, электрон ахборотларнинг хавфсизлигини таъминлашда муҳим аҳамиятга эга. Айни пайтда шифрлаш усуллари давлатлар, разведка хизматлари ва армиялар томонидан фаол қўлланилади.

Айниқса, иккинчи жаҳон уруши даврида телеграф ва радиоалоқа йўлга қўйилгани, хабар алмашувлар аввалгидек хат каби онда-сонда эмас, тўхтовсиз бўлгани учун бу хабарларни душман ўқий олмаслиги ўта долзарб масалага айланди. Бу пайтга келиб. Мутахассислар ҳар қандай шифрни ёнғоқдек чақиб ташлашар эди. Бироқ улар ҳам фашистлар Германияси амалга татбиқ этган “Enigma” (топишмоқ) шифрлаш машинаси олдида ожиз қолишди. Чунки бу машина клавишидаги битта ҳарфни боссангиз, бошқа ҳарфни ёзар, яна боссангиз, яна умуман бошқа ҳарфни ёзар эди. Фақат бу маълумот иккинчи тарафда турган машинага киритилса, ҳар куни ўзгартириб турилган “калит сўз” – аслида машинанинг иш бошлаш ҳолати айтилсагина, шифрланган хабарни ўқиш мумкин эди. Немислар хабарларни оддий об-ҳаво прогнози тарзида узатар, матн орасида керакли хабарни шифрлаб жойлаб юборишар эди.

Лекин Буюк Британия махсус хизматлари, хусусан, Алан Тюринг жамоаси узоқ изланишлардан сўнг бу муаммони ҳам ҳал қилишди. Бу ҳаракатлар илк компютер аждодининг яратилишига олиб келди.

“Шамол билан тиллашувчилар”

Иккинчи жаҳон уруши якунланаётган пайтларда Япония Тинч океанидаги АҚШга тегишли Пёрл-Ҳарбор портини бомбалаб, АҚШни ҳам урушга тортди. АҚШлик ҳарбийлар японлардан яширинча радиомулоқот ўрнатиш учун бир айёрликка қўл уришди. Улар Американинг туб жой ҳинду қабиласи – Навахо қабиласидан одамларни танлаб олиб, ўқитиб, радиомулоқотни Наваха тилида олиб боришди. Ҳар бир радиоалоқачи ёнида юрган қабила вакили минглаб километр узоқликда турган қабиладош радисти – “шамол билан сўзлашувчи” жўнатган хабарни таржима қилиб берар эди.

Яъни хабарни шифрлаш, бунинг учун усулларни ўйлаб топиш ва такомиллаштиришга ҳам ҳожат қолмаган эди. Навахо тилини эса ўша даврда фақат шу қабила вакиллари билишар эди холос. Буни билмаган японлар “АҚШ ҳар доимгидек инглизча хабарни шифрлаб узатяпти”, деган ўйда, минг хил усулларни ишга солиб ҳам хабарларни ўқий олишмаган.

Шифрлаш усуллари ва махсус хизматлар

Таъкидлаш керак, замонавий разведкаларда криптографиянинг муҳим аҳамияти ҳар қандай махфий маълумотни ташқи таҳдидлардан ҳимоя қилишга қаратилган. Мақсад – давлатни, армияни ёки разведка агентликларини ҳужумлардан ва ахборот уринишларидан ҳимоя қилишдир. Шифрлаш усуллари ва протоколлари, масалан, RSA ва AES шифрлари, ахборотнинг шахсий ва давлат сирларини муҳофаза қилишда қўлланилади.

Криптография армияда

Армияларда криптография ҳам ҳар муҳим аҳамият касб этади. Маълумотни узатиш, хабардорлик ва утилизация қилиш даврида хавфсизлик кафолатини таъминлаш зарур. Шифрлаш ва аутентификация протоколлари ҳар қандай стратегик қарорлар қабул қилинишида ва махфий маълумотлар таркибидаги муҳим рол ўйнайди. Масалан, жанг ишлари давомида разведка маълумотларининг ёки душман ҳаракатларининг ўз вақтида ва хавфсиз тарзда етказилиши учун криптографик технологиялардан фойдаланилади.

Давлатлар ва иқтисодиётда криптография

Замонавий криптография аҳолининг шахсий маълумотларини, шу жумладан, банк карталарини, интернетдаги савдо ва мижоз маълумотларини ҳимоя қилишдаги муҳим омилдир. Бу, ўз навбатида, давлатлар учун аҳамиятли масала, чунки ҳар қандай ахборот уриниши ёки маълумотлар таркибидаги бузилишлар иқтисодий фойда ва хавфсизликка таҳдид солади.

Криптография ва замонавий валюталар — криптовалюталар

Криптографиянинг энг кўзга ташланадиган ва замонавий ишлатилиш соҳаларидан бири бу — криптовалюталар, масалан, Биткойн ва Эфир. Бу валюта тизимлари тўлиқ шифрлашга асосланган бўлиб, улар фойдаланувчиларнинг анонимлигини таъминлаш ва ҳар қандай транзакцияларни хавфсиз қилиб ётқизиш учун криптографик алгоритмларни қўллайди.

Блокчейн технологияси криптовалюта тизимининг асосий пойдевори бўлиб, бу ўз навбатида, маълумотларни шифрлаш ва мустақил тармоқлар орқали сақлашни таъминлайди. Блокчейнда ҳар бир блок шифрланган ва унинг тасдиқланиши учун бутун тармоқ томонидан аниқланади. Бунинг натижасида, ҳар қандай блокчейн асосидаги биткойн ёки бошқа криптовалюта операциялари ўзининг ўзгартириб бўлмаслигини ва ишончлилигини таъминлайди.

Хавфсиз алоқа – чатларда криптография

Криптографиянинг яна бир муҳим дастури бу интернетдаги хавфсиз алоқа, айниқса, чат платформаларида ёки хабарлашишда қўлланилади. Масалан, Телеграм каби мессенжерлар ҳар бир хабарнинг шифрланишига кафолат беради. Телеграмдаги end-to-end шифрлаш ёрдамида, хабарларни фақат ёзувчи ва қабул қилувчи ўртасида аниқлаш мумкин бўлади, бу тақсимланиши ёки учинчи томонлар томонидан ўзгартирилишига йўл қўймайди.

End-to-End шифрлаш криптографиянинг муҳим усулларидан бўлиб, ҳар қандай маълумот, чат ёки қўлланма фақат муайян шахслар томонидан декодланиши мумкин. Бунда серверлар фақат шифрланган маълумотни сақлаш ва етказиш ролига эга бўлиб, унга кириш ёки ундан фойдаланиш мумкин эмас. Бу ахборотни ҳимоя қилишда ва шахсийликни таъминлашда муҳим омилдир.

Сканерлар учун криптография

Бугунги кунда кенг тарқалган QR кодлар ва штрих-кодлар ҳам криптография фани билимларидан фойдаланади. Бундай усуллар фойдаланувчиларнинг осон ва хавфсиз маълумот олишлари, мулоқот қилишлари ва тегишли хизматларга уланишларига ёрдам беради.

Хулоса

Криптография ўз тарихида даврлар оша турли шаклда ривожланиб, нафақат шахсий, балки давлат хавфсизлигини таъминлашдаги энг муҳим воситага айланган. Бугунги кунда, айниқса, ахборот технологиялари ва интернет ривожланиб боргани сари унинг аҳамияти кундан-кунга ортиб боради.

Криптография – бу сирларнинг муҳофаза қилинишини таъминлашдаги айни ва муҳим восита бўлиб, у ўз аҳамиятини ҳар доим сақлайди. Замонавий криптография, криптовалюталар, блокчейнлар ва хавфсиз алоқа усуллари инсонларнинг маълумотларини ҳимоя қилиш ва анонимлигини таъминлашда янги усулларни яратишда давом этмоқда.

Абулфайз Сайидасқаров