Kriptografiya — oʻta muhim va maxfiy fan

Nega hozirgi chat-messenjerlar xavfsiz va ishonchli, bilasizmi? Chunki ularda maʼlumot xavfsizligi taʼminlanadi, xabarlarni faqat siz va suhbatdoshingiz oʻqiy oladi. Uchinchi odamlar tizimni buzib kirgan taqdirda ham tushunarsiz “aji-buji” belgilardan boshqa narsani koʻrmaydi.

Masalan, avvallari simli telefonda gaplashganda, kimdir oʻrtaga tushib, ulanib olib, suhbatlarni xufyona eshitsa boʻlar edi. Endi esa bu signallar ham shifrlanmoqda. Oʻrtadagi simga telefon ulab gaplasha olmaysiz endi.

Yoxud davlatlar oʻrtasidagi muloqot ham xavfsizlikni taʼminlashni talab etadi. Yoki harbiylar va josuslar maʼlumotlarni uzatishda ularni boshqalar nazaridan pinhona qilishga ehtiyoj sezadi. Bularning barchasi oʻta muhim va sirli fan – kriptografiya sharofati bilan amalga oshadi.

Eng qizigʻi, qadimgi xalqlardan qolgan yozma yodgorliklar – Misr iyerogliflari, Mesopotamiya mixxat yozuvlari, Janubiy Amerikadagi Mayya qabilasi bitiklari aynan kriptografiya usullari yordamida oʻqib chiqilgan.

Kriptografiya tarixiga nazar

Odamzot taraqqiyotining ilk kunlardanoq maʼlumotni boshqalardan yashirish uchun turli usullardan foydalangan. Hozirgi kunda kriptografiya esa shunchaki sirlarni muhofaza qilishdan koʻproq, hatto shaxsiy maʼlumotlar, moliyaviy amaliyotlar va davlat sirlarini himoya qilishda muhim rol oʻynaydi. Kriptografiya tarixiga nazar solsak, uning kelib chiqishi va rivojlanishida koʻplab sivilizatsiyalar, ayniqsa, Sharq va Gʻarb olimlari katta hissa qoʻshganini koʻrishimiz mumkin.

Tarixda oʻqish va yozish ommalashganidan keyin odamlar va davlatlar bir-biriga xat joʻnatgan. Bu xatlar boshqalar qoʻliga tushib qolishi va uni oʻqishlari nomaqbul edi. Shu bois harflar oʻrniga boshqa belgilar yoki harflar qoʻyilar edi. Bu eng sodda shifrlash boʻlgan. Chunki matnni tahlil qilish orqali bu kodni oson buzish mumkin. Aytaylik, oʻzbek tilidagi shifrlangan matnni oʻqish uchun, eng koʻp uchraydigan, kam harfli soʻz – aytaylik “va” soʻzini qidiramiz. Shifrlangan matndan koʻp uchrovchi va oʻxshash 2 harfli (yoki belgili) birikmalarni aniqlaymiz. Ulardagi birinchi belgini “v”, ikkinchisini “a” deb hisoblaymiz. Ikkita harf asosida xuddi krossvord yechganga oʻxshab, boshqa soʻzlarni ham aniqlashga harakat qilamiz va hokazo. Shu tariqa butun matnni oʻqib olish mumkin.

Sharq olimlarining hissasi

Kriptografiyaning birinchi shakllari Sharqda, ayniqsa arab ilmida, shakllangan. XIII asrdagi arab olimlari orasida al-Qalqashandiy (1009–1077) oʻz asarlarida shifrlash usullarini qoʻllagan. Uning shaxsiy ishlanmalari nafaqat arab ilmiy mafkurasida, balki butun Yevropada ham tan olingan. Al-Qalqashandiy oʻzining "An-Nuzha" nomli asarida maʼlumotni kodlash va shifrlash metodlari haqida yozgan, bu asar keyinchalik koʻplab Yevropa olimlari tomonidan oʻrganildi va qoʻllanila boshlandi.

Qadimgi Misr va Gretsiya

Qadimgi Misrda maʼlumotlarni kodlash va yashirish uchun sirli belgilar va gipogliflardan foydalanilgan. Bu belgilar xatti-harakatlar va xulosalar uchun ishlatilgan, ularni faqat oʻzga toifadagi odamlar tushungan. Gretsiyada Platon va Aristotellar kriptografik usullardan juda koʻp foydalangan. Masalan, skitala nomli tuzilma paydo boʻlgan – u juda oddiy bir usul boʻlib, uzun kamar shaklidagi teri, pergament yoki qogʻoz tasma uzun tayoqqa oʻralgan. Keyin maxfiy matn yozilgan. Tasmani yechib olinsa, uni oʻqib boʻlmay qoladi. Faqat oʻsha uzun tayoqqa oʻralsa, matnga maʼno kiradi. Keyin xuddi shu oʻlchamdagi tayoq boshqa tarafdagi odamga joʻnatilgan. Ikkinchi taraf bu tasmani qoʻlga kiritsa, uni qoʻlidagi shu tayoq nusxasiga oʻrab, xabarni oʻqiy olgan. Bu usuldan koʻpincha harbiy maʼmurlar yoki elchilar maʼlumotlarni oʻzaro almashganda foydalangan.

Qadimgi Rimda kriptografiya

Qadimgi Rimda oʻzga shaxslar uchun maʼlumotlarni kodlash uchun asosan Sezar shifri (Caesar cipher) qoʻllanilgan. Bu shifr nomini Rim imperatori Yuliy Sezardan olgan.

Bu shifrlashda ikkita ichma-ich doiraga haraflar yozib chiqiladi. Ustki doirani 1 ta (2,3,4 va hokazo) harfli qadam bilan bursangiz, ichki doirada uning oʻrniga qoʻyiladigan harf maʼlum boʻladi. Keyin xat yozishganda shu tartibda harflar oʻrni almashtirib yozilgan. Buning uchun ikkinchi tomonga “kalit soʻz” – bu doiralarni necha harf qadamida burash kerakligi aytilgan, yoki avvaldan kelishib olingan. Yoki bu qadamlar almashtirib turib yozilgan. Biroq, yuqorida aytganimizdek, bu shifrni ochish ham oson. Shu tilni biladigan mutaxassis boʻlsa kifoya. Sezar shifri kriptografiya tarixida eng birinchi va oddiy usullardan biri sifatida maʼlum. Shu bilan birga, Rimda shifrlashga boʻlgan ehtiyoj armiya va diplomatiyadagi sirlarni saqlash uchun paydo boʻlgan.

Zamonaviy kriptografiya

XX asr va XXI asrning boshlanishi kriptografiyaning yangi bosqichi boʻlib, u dunyodagi har qanday sirni muhofaza qilish va axborot xavfsizligini taʼminlashda eng muhim rol oʻynaydi. Zamonaviy kriptografiya, ayniqsa, elektron axborotlarning xavfsizligini taʼminlashda muhim ahamiyatga ega. Ayni paytda shifrlash usullari davlatlar, razvedka xizmatlari va armiyalar tomonidan faol qoʻllaniladi.

Ayniqsa, ikkinchi jahon urushi davrida telegraf va radioaloqa yoʻlga qoʻyilgani, xabar almashuvlar avvalgidek xat kabi onda-sonda emas, toʻxtovsiz boʻlgani uchun bu xabarlarni dushman oʻqiy olmasligi oʻta dolzarb masalaga aylandi. Bu paytga kelib. Mutaxassislar har qanday shifrni yongʻoqdek chaqib tashlashar edi. Biroq ular ham fashistlar Germaniyasi amalga tatbiq etgan “Enigma” (topishmoq) shifrlash mashinasi oldida ojiz qolishdi. Chunki bu mashina klavishidagi bitta harfni bossangiz, boshqa harfni yozar, yana bossangiz, yana umuman boshqa harfni yozar edi. Faqat bu maʼlumot ikkinchi tarafda turgan mashinaga kiritilsa, har kuni oʻzgartirib turilgan “kalit soʻz” – aslida mashinaning ish boshlash holati aytilsagina, shifrlangan xabarni oʻqish mumkin edi. Nemislar xabarlarni oddiy ob-havo prognozi tarzida uzatar, matn orasida kerakli xabarni shifrlab joylab yuborishar edi.

Lekin Buyuk Britaniya maxsus xizmatlari, xususan, Alan Tyuring jamoasi uzoq izlanishlardan soʻng bu muammoni ham hal qilishdi. Bu harakatlar ilk kompyuter ajdodining yaratilishiga olib keldi.

“Shamol bilan tillashuvchilar”

Ikkinchi jahon urushi yakunlanayotgan paytlarda Yaponiya Tinch okeanidagi AQShga tegishli Pyorl-Harbor portini bombalab, AQShni ham urushga tortdi. AQShlik harbiylar yaponlardan yashirincha radiomuloqot oʻrnatish uchun bir ayyorlikka qoʻl urishdi. Ular Amerikaning tub joy hindu qabilasi – Navaxo qabilasidan odamlarni tanlab olib, oʻqitib, radiomuloqotni Navaxa tilida olib borishdi. Har bir radioaloqachi yonida yurgan qabila vakili minglab kilometr uzoqlikda turgan qabiladosh radisti – “shamol bilan soʻzlashuvchi” joʻnatgan xabarni tarjima qilib berar edi.

Yaʼni xabarni shifrlash, buning uchun usullarni oʻylab topish va takomillashtirishga ham hojat qolmagan edi. Navaxo tilini esa oʻsha davrda faqat shu qabila vakillari bilishar edi xolos. Buni bilmagan yaponlar “AQSh har doimgidek inglizcha xabarni shifrlab uzatyapti”, degan oʻyda, ming xil usullarni ishga solib ham xabarlarni oʻqiy olishmagan.

Shifrlash usullari va maxsus xizmatlar

Taʼkidlash kerak, zamonaviy razvedkalarda kriptografiyaning muhim ahamiyati har qanday maxfiy maʼlumotni tashqi tahdidlardan himoya qilishga qaratilgan. Maqsad – davlatni, armiyani yoki razvedka agentliklarini hujumlardan va axborot urinishlaridan himoya qilishdir. Shifrlash usullari va protokollari, masalan, RSA va AES shifrlari, axborotning shaxsiy va davlat sirlarini muhofaza qilishda qoʻllaniladi.

Kriptografiya armiyada

Armiyalarda kriptografiya ham har muhim ahamiyat kasb etadi. Maʼlumotni uzatish, xabardorlik va utilizatsiya qilish davrida xavfsizlik kafolatini taʼminlash zarur. Shifrlash va autentifikatsiya protokollari har qanday strategik qarorlar qabul qilinishida va maxfiy maʼlumotlar tarkibidagi muhim rol oʻynaydi. Masalan, jang ishlari davomida razvedka maʼlumotlarining yoki dushman harakatlarining oʻz vaqtida va xavfsiz tarzda yetkazilishi uchun kriptografik texnologiyalardan foydalaniladi.

Davlatlar va iqtisodiyotda kriptografiya

Zamonaviy kriptografiya aholining shaxsiy maʼlumotlarini, shu jumladan, bank kartalarini, internetdagi savdo va mijoz maʼlumotlarini himoya qilishdagi muhim omildir. Bu, oʻz navbatida, davlatlar uchun ahamiyatli masala, chunki har qanday axborot urinishi yoki maʼlumotlar tarkibidagi buzilishlar iqtisodiy foyda va xavfsizlikka tahdid soladi.

Kriptografiya va zamonaviy valyutalar — kriptovalyutalar

Kriptografiyaning eng koʻzga tashlanadigan va zamonaviy ishlatilish sohalaridan biri bu — kriptovalyutalar, masalan, Bitkoyn va Efir. Bu valyuta tizimlari toʻliq shifrlashga asoslangan boʻlib, ular foydalanuvchilarning anonimligini taʼminlash va har qanday tranzaksiyalarni xavfsiz qilib yotqizish uchun kriptografik algoritmlarni qoʻllaydi.

Blokcheyn texnologiyasi kriptovalyuta tizimining asosiy poydevori boʻlib, bu oʻz navbatida, maʼlumotlarni shifrlash va mustaqil tarmoqlar orqali saqlashni taʼminlaydi. Blokcheynda har bir blok shifrlangan va uning tasdiqlanishi uchun butun tarmoq tomonidan aniqlanadi. Buning natijasida, har qanday blokcheyn asosidagi bitkoyn yoki boshqa kriptovalyuta operatsiyalari oʻzining oʻzgartirib boʻlmasligini va ishonchliligini taʼminlaydi.

Xavfsiz aloqa – chatlarda kriptografiya

Kriptografiyaning yana bir muhim dasturi bu internetdagi xavfsiz aloqa, ayniqsa, chat platformalarida yoki xabarlashishda qoʻllaniladi. Masalan, Telegram kabi messenjerlar har bir xabarning shifrlanishiga kafolat beradi. Telegramdagi end-to-end shifrlash yordamida, xabarlarni faqat yozuvchi va qabul qiluvchi oʻrtasida aniqlash mumkin boʻladi, bu taqsimlanishi yoki uchinchi tomonlar tomonidan oʻzgartirilishiga yoʻl qoʻymaydi.

End-to-End shifrlash kriptografiyaning muhim usullaridan boʻlib, har qanday maʼlumot, chat yoki qoʻllanma faqat muayyan shaxslar tomonidan dekodlanishi mumkin. Bunda serverlar faqat shifrlangan maʼlumotni saqlash va yetkazish roliga ega boʻlib, unga kirish yoki undan foydalanish mumkin emas. Bu axborotni himoya qilishda va shaxsiylikni taʼminlashda muhim omildir.

Skanerlar uchun kriptografiya

Bugungi kunda keng tarqalgan QR kodlar va shtrix-kodlar ham kriptografiya fani bilimlaridan foydalanadi. Bunday usullar foydalanuvchilarning oson va xavfsiz maʼlumot olishlari, muloqot qilishlari va tegishli xizmatlarga ulanishlariga yordam beradi.

Xulosa

Kriptografiya oʻz tarixida davrlar osha turli shaklda rivojlanib, nafaqat shaxsiy, balki davlat xavfsizligini taʼminlashdagi eng muhim vositaga aylangan. Bugungi kunda, ayniqsa, axborot texnologiyalari va internet rivojlanib borgani sari uning ahamiyati kundan-kunga ortib boradi.

Kriptografiya – bu sirlarning muhofaza qilinishini taʼminlashdagi ayni va muhim vosita boʻlib, u oʻz ahamiyatini har doim saqlaydi. Zamonaviy kriptografiya, kriptovalyutalar, blokcheynlar va xavfsiz aloqa usullari insonlarning maʼlumotlarini himoya qilish va anonimligini taʼminlashda yangi usullarni yaratishda davom etmoqda.

Abulfayz Sayidasqarov