การเข้ารหัส 101: กุญแจสำคัญในการพัฒนา Blockchain สำหรับผู้เริ่มต้น

 บทนำ

ภาพรวมของการเข้ารหัส

ข้อความนี้ให้ภาพรวมของบทบาทของการเข้ารหัสในเทคโนโลยีบล็อกเชน และอภิปรายหัวข้อต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง ข้อความเริ่มต้นด้วยการอธิบายว่าการเข้ารหัสเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษาความปลอดภัยข้อมูลและการรักษาความไว้วางใจในแอปพลิเคชันบล็อกเชน จากนั้นจะครอบคลุมประเด็นสำคัญหลายประการในการใช้โซลูชันการเข้ารหัสที่มีประสิทธิภาพ เช่น การใช้อัลกอริธึมการเข้ารหัสที่แข็งแกร่ง การเข้ารหัสจากต้นทางถึงปลายทาง และการประทับเวลาเพื่อป้องกันการโจมตีซ้ำ

ในภูมิทัศน์ดิจิทัลสมัยใหม่ของเรา ซึ่งมีอันตรายมากมาย การเข้ารหัสทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกัน เป็นศิลปะแห่งการปกป้องการสื่อสารเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลที่ละเอียดอ่อนสามารถเข้าถึงได้โดยบุคคลที่ได้รับอนุญาตเท่านั้น ในอดีต การเข้ารหัสเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนข้อความให้เป็นรูปแบบที่ไม่สามารถจดจำได้สำหรับการส่ง จากนั้นจึงถอดรหัสกลับเป็นข้อความที่อ่านได้ที่ฝั่งรับ

วิทยาการเข้ารหัสลับร่วมสมัยได้สร้างความก้าวหน้าครั้งสำคัญ โดยผสมผสานวิทยาการคอมพิวเตอร์และคณิตศาสตร์เข้าด้วยกันอย่างกลมกลืน อัลกอริธึมที่ประดิษฐ์ขึ้นอย่างประณีตช่วยแก้ปัญหาที่ซับซ้อน ทำให้ยากต่อการถอดรหัสอย่างมาก แม้ว่าในทางทฤษฎีจะสามารถแก้ไขได้ แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าไม่สามารถถอดรหัสได้ภายในกรอบเวลาที่เหมาะสม ความแข็งแกร่งนี้มีความสำคัญต่อการปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อน การรักษาความเป็นส่วนตัว และการตรวจสอบตัวตน

การเข้ารหัสในเทคโนโลยีบล็อคเชน

ในขอบเขตของเทคโนโลยีบล็อกเชน การเข้ารหัสมีบทบาทสำคัญ ความปลอดภัยของระบบบล็อคเชนนั้นขึ้นอยู่กับมันเป็นส่วนใหญ่ การไม่มีอยู่จะเป็นอุปสรรคต่อความก้าวหน้าของนวัตกรรมบล็อคเชน นี่คือวิธีการทำงาน: การเข้ารหัสทำหน้าที่เป็นรากฐานสำหรับมาตรการรักษาความปลอดภัยที่แข็งแกร่งในเทคโนโลยีบล็อกเชน

• ธุรกรรมที่ปลอดภัย: การเข้ารหัสทำให้มั่นใจได้ว่าธุรกรรมนั้นปลอดภัย
• การเข้ารหัส: ข้อความและข้อมูลธุรกรรมที่สำคัญได้รับการเข้ารหัสไม่ซ้ำกันและสามารถถอดรหัสได้โดยผู้รับที่ต้องการเท่านั้น
• แฮชบล็อก: บล็อกในบล็อกเชนถูกแฮชโดยใช้ฟังก์ชันแฮชที่ไม่เหมือนใครแต่สุ่ม ซึ่งช่วยตรวจสอบและปกป้องบล็อกเหล่านั้น
  วิทยาการเข้ารหัสลับรักษาความปลอดภัยการทำธุรกรรมระหว่างโหนดเครือข่าย ปกป้องความเป็นส่วนตัวและความสมบูรณ์ของข้อมูลของผู้ใช้ โดยพื้นฐานแล้ว การเข้ารหัสถือเป็นหัวใจสำคัญของความปลอดภัยของบล็อคเชน

บริบททางประวัติศาสตร์และวิวัฒนาการ

ประวัติโดยย่อ

เรื่องราวที่รู้จักกันดีของอลิซ บ็อบ และอีฟแสดงให้เห็นแนวคิดการเข้ารหัสทั่วไป นั่นคือ อลิซและบ็อบแลกเปลี่ยนข้อความ ในขณะที่อีฟพยายามสกัดกั้นข้อความเหล่านั้น เกร็ดเล็กเกร็ดน้อยนี้เน้นย้ำรากฐานทางประวัติศาสตร์ของการเข้ารหัส ซึ่งเริ่มแรกมุ่งเน้นไปที่การรักษาความลับของข้อความ ในอดีต วิทยาการเข้ารหัสลับเกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสข้อความเป็นหลักเพื่อป้องกันการดักฟังและถอดรหัสเมื่อได้รับ อย่างไรก็ตาม วิทยาการเข้ารหัสลับสมัยใหม่ได้ขยายขอบเขต โดยผสมผสานหลักการจากสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ต่างๆ เช่น ความซับซ้อนในการคำนวณ ทฤษฎีข้อมูล ทฤษฎีจำนวน และวิทยาเชิงผสม

ผลกระทบต่อบล็อคเชน

บล็อกเชนเป็นตัวแทนของแพลตฟอร์มแบบกระจายอำนาจที่ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัวเหนือสิ่งอื่นใด หัวใจหลักอยู่ที่การเข้ารหัส ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีบล็อกเชน ความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านการเข้ารหัส รวมถึงฟังก์ชันแฮช การเข้ารหัสคีย์สาธารณะ ลายเซ็นดิจิทัล และการพิสูจน์การทำงาน ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบเหล่านี้ได้อย่างมาก นวัตกรรมเหล่านี้มีไว้เพื่อปกป้องและรักษาความน่าเชื่อถือของเครือข่ายบล็อกเชน

แนวคิดการเข้ารหัสที่จำเป็นสำหรับนักพัฒนา

การเข้ารหัสและการถอดรหัส

ในฐานะนักวิจัยในสาขาวิทยาการเข้ารหัส ฉันสามารถอธิบายได้ว่าการเข้ารหัสเกี่ยวข้องกับการแปลงข้อความที่ชัดเจนให้เป็นรูปแบบที่เข้ารหัสที่เรียกว่าข้อความเข้ารหัส ในทางกลับกัน การถอดรหัสเป็นกระบวนการถอดรหัสหรือแปลข้อความตัวเลขกลับเป็นรูปแบบข้อความที่ชัดเจนดั้งเดิม กระบวนการสำคัญทั้งสองนี้เป็นรากฐานของระบบรักษาความปลอดภัยแบบเข้ารหัส ในอดีต เทคนิคเหล่านี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากกองทัพและองค์กรอื่นๆ ในด้านความน่าเชื่อถือที่ไม่มีใครเทียบได้ในการปกป้องข้อมูลที่เป็นความลับ

การเข้ารหัสแบบสมมาตรเทียบกับแบบไม่สมมาตร

• สมมาตร: วิธีการนี้ใช้คีย์เดียวกันสำหรับทั้งการเข้ารหัสและการถอดรหัส รู้จักกันในชื่อการเข้ารหัสคีย์ลับ มักใช้งานผ่านระบบต่างๆ เช่น Data Encryption Standard (DES) เฉพาะบุคคลที่สามารถเข้าถึงรหัสลับเท่านั้นที่สามารถถอดรหัสข้อมูลได้ การเข้ารหัสแบบสมมาตรมีประสิทธิภาพในการเข้ารหัสข้อมูลจำนวนมาก และมักใช้ในการรักษาความปลอดภัยเว็บไซต์ ถ่ายโอนข้อมูลได้อย่างรวดเร็วและใช้พลังงานในการคำนวณน้อยกว่า

• ไม่สมมาตร: หรือที่เรียกว่าการเข้ารหัสคีย์สาธารณะ วิธีนี้ใช้คีย์ที่แตกต่างกันสองคีย์ ได้แก่ สาธารณะและส่วนตัว คีย์สาธารณะใช้เพื่อแบ่งปันข้อมูลกับผู้อื่น ในขณะที่คีย์ส่วนตัวใช้เพื่อถอดรหัสข้อความและตรวจสอบลายเซ็นดิจิทัล วิธีนี้จะช้ากว่าและต้องใช้พลังในการประมวลผลมากกว่า แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับรองความถูกต้องของเว็บเซิร์ฟเวอร์และการสื่อสารที่ปลอดภัย ต่างจากคีย์สมมาตร คุณสามารถรับคีย์สาธารณะจากคีย์ส่วนตัวได้ แต่จะไม่ได้รับคีย์สาธารณะจากคีย์ส่วนตัว ตัวอย่าง ได้แก่ Elliptic Curve Cryptography (ECC) และ Digital Signature Standard (DSS)

ฟังก์ชันแฮชแบบเข้ารหัส

ในขอบเขตของวิทยาการคอมพิวเตอร์ ฟังก์ชันแฮชเป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลโดยไม่ต้องอาศัยคีย์ ฟังก์ชันเหล่านี้สร้างเอาต์พุตที่มีขนาดคงที่และสม่ำเสมอจากข้อมูลอินพุตที่กำหนด ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นสตริงของอักขระที่ดูเหมือนสุ่ม ฟังก์ชันแฮชมีความสำคัญอย่างมากในเทคโนโลยีบล็อกเชน ซึ่งใช้เพื่อเชื่อมโยงบล็อกและรักษาความปลอดภัยและความถูกต้องของข้อมูลที่อยู่ในบล็อกเหล่านั้น

คุณสมบัติหลักของฟังก์ชันแฮช:

• การกำหนด: อินพุตเฉพาะเจาะจงจะมีแฮชเฉพาะที่เหมือนกันเสมอ
• ความต้านทานการชนกัน: เป็นเรื่องยากที่จะหาอินพุตที่แตกต่างกันสองรายการจากแฮชเดียวกัน
• เอฟเฟกต์ Avalanche: การเปลี่ยนแปลงนาทีใด ๆ ในข้อความอินพุตหรือลำดับสามารถเปลี่ยนฟังก์ชันแฮชได้อย่างสมบูรณ์

ฟังก์ชันเฉพาะบล็อคเชน:

ฟังก์ชันแฮช เช่น SHA-256 และ MD5 มีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยระบบบล็อกเชน ตัวอย่างเช่น Bitcoin ใช้ SHA-256 เพื่อรักษาความปลอดภัยและความถูกต้องของธุรกรรม ความสำคัญของฟังก์ชันแฮชอยู่ที่ความสามารถในการป้องกันการเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่ไม่ได้รับอนุญาต ลดความต้องการแบนด์วิธ และปรับปรุงกระบวนการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล

 ลายเซ็นดิจิทัลและความสำคัญ

ในฐานะนักวิเคราะห์ลายเซ็นดิจิทัล ฉันจะอธิบายว่าลายเซ็นดิจิทัลทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบสำคัญในการตรวจสอบความถูกต้องและรับรองความสมบูรณ์ของธุรกรรมดิจิทัล ด้วยการใช้คีย์ส่วนตัวของฉันร่วมกับข้อมูลธุรกรรม ฉันจะสร้างลายเซ็นที่โดดเด่นโดยใช้อัลกอริทึมที่ได้รับมอบหมาย ผู้รับสามารถตรวจสอบลายเซ็นได้โดยใช้กุญแจสาธารณะของฉันในการตรวจสอบ ซึ่งเป็นการยืนยันความถูกต้องตามกฎหมายและสถานะที่ไม่เปลี่ยนแปลงของธุรกรรม

ในบริบทของเทคโนโลยีบล็อกเชน แต่ละธุรกรรมจะได้รับการตรวจสอบสิทธิ์โดยใช้คีย์ส่วนตัวเฉพาะของผู้ส่ง จากนั้นจึงยืนยันผ่านคีย์สาธารณะที่เปิดเผยต่อสาธารณะก่อนที่จะถูกบันทึกไว้ในห่วงโซ่

กุญแจสาธารณะและกุญแจส่วนตัว: หัวใจสำคัญของการรักษาความปลอดภัยของบล็อคเชน

การสร้างคู่คีย์

กล่าวง่ายๆ ก็คือ อัลกอริธึมการเข้ารหัส เช่น Elliptic Curve Cryptography (ECC), Digital Signature Algorithm (DSA) และ Rivest-Shamir-Adleman (RSA) ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างคู่ของคีย์สาธารณะและส่วนตัว ECC มักถูกเลือกเพราะต้องใช้บิตน้อยกว่าสำหรับขนาดคีย์ คีย์ส่วนตัวจำเป็นต้องได้รับการปกป้องเนื่องจากจะต้องเป็นความลับ ในขณะที่คีย์สาธารณะสามารถแจกจ่ายได้อย่างอิสระ อุปกรณ์ที่เรียกว่า Hardware Security Modules (HSM) ช่วยในการรักษาความปลอดภัยคีย์ส่วนตัว และการสำรองข้อมูลถือเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันข้อมูลสูญหาย

บทบาทในการทำธุรกรรม

กล่าวง่ายๆ ก็คือ ทั้งคีย์ส่วนตัวและคีย์สาธารณะมีบทบาทสำคัญในการปกป้องและยืนยันความถูกต้องของธุรกรรม รหัสส่วนตัวมีหน้าที่ในการสร้างลายเซ็น ในขณะที่รหัสสาธารณะทำหน้าที่ตรวจสอบความถูกต้องของลายเซ็นเหล่านี้ ดังนั้นจึงรักษาความสมบูรณ์ของแต่ละธุรกรรม

การจัดการกระเป๋าเงิน

ในฐานะนักวิจัย ฉันจะอธิบายในลักษณะนี้: ในขอบเขตของเทคโนโลยีบล็อกเชน ฉันค้นพบว่ากุญแจซึ่งจำเป็นสำหรับการเข้าถึงสินทรัพย์ดิจิทัล จะถูกเก็บไว้อย่างปลอดภัยในสิ่งที่เราเรียกว่ากระเป๋าสตางค์ กระเป๋าเงินเหล่านี้มีรูปแบบที่แตกต่างกันสองรูปแบบ: แบบซอฟต์แวร์และแบบฮาร์ดแวร์ แบบแรกหมายถึงกระเป๋าเงินดิจิทัลที่ติดตั้งบนคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์พกพา ในขณะที่แบบหลังเป็นอุปกรณ์ทางกายภาพที่ออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์นี้โดยเฉพาะ

• กระเป๋าเงินด่วน: คือกระเป๋าเงินออนไลน์ที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต เช่น กระเป๋าเงินมือถือหรือเว็บ ซึ่งสะดวกสำหรับการทำธุรกรรมบ่อยครั้ง
• Cold Wallets เป็นโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลแบบออฟไลน์ เช่น ฮาร์ดแวร์หรือกระเป๋ากระดาษ ที่ให้การรักษาความปลอดภัยขั้นสูงสำหรับการถือครองระยะยาว

เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยสูงสุดสำหรับกระเป๋าเงินบล็อคเชนของคุณ ให้ใช้มาตรการต่อไปนี้: ใช้การเข้ารหัสระดับสูงสุด พร้อมด้วยรหัสผ่านและวลีรหัสผ่านที่ซับซ้อน ใช้โปรโตคอลหลายลายเซ็นที่จำเป็นต้องใช้คีย์ส่วนตัวหลายอันสำหรับการอนุมัติธุรกรรม เปิดใช้งานการรับรองความถูกต้องด้วยสองปัจจัย (2FA) เป็นชั้นการป้องกันเพิ่มเติม สำรองข้อมูล Seedวลีและคีย์ส่วนตัวของคุณเป็นประจำในที่เก็บข้อมูลออฟไลน์ที่ปลอดภัย เลือกกระเป๋าเงินที่เชื่อถือได้ซึ่งมีชื่อเสียงในด้านคุณสมบัติความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง เหนือสิ่งอื่นใด อย่าเปิดเผยคีย์ส่วนตัวของคุณ ให้ปกป้องด้วยการป้องกันด้วยรหัสผ่านที่แข็งแกร่งแทน

 อัลกอริทึมที่เป็นเอกฉันท์ใช้ประโยชน์จากการเข้ารหัส

หลักฐานการทำงาน (PoW):

ในการตั้งค่าการกระจายอำนาจที่เรียกว่า Proof of Work (PoW) ผู้เข้าร่วมหรือที่เรียกว่านักขุด จะมีส่วนร่วมในการแข่งขันเพื่อถอดรหัสปริศนาการเข้ารหัสลับที่ซับซ้อน เมื่อไขปริศนาเหล่านี้ได้สำเร็จ นักขุดจะได้รับสิทธิพิเศษในการผนวกบล็อกที่ตามมาเข้ากับสายโซ่ข้อมูลที่ไม่ยอมให้เรียกว่าบล็อกเชน นักขุดผู้โชคดีรายนี้ได้รับรางวัลสำหรับความพยายามของพวกเขา กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้ฟังก์ชันแฮชเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและความสมบูรณ์ของบล็อกเชน ความซับซ้อนของปริศนาเหล่านี้ทำให้แน่ใจได้ว่าบล็อกเชนยังคงแข็งแกร่งต่อการโจมตีที่อาจเกิดขึ้น และควบคุมจังหวะในการรวมบล็อกใหม่

หลักฐานการเดิมพัน (PoS):

ใน Proof of Stake (PoS) ผู้ตรวจสอบความถูกต้องจะถูกเลือกให้สร้างบล็อกใหม่ ไม่ใช่เพียงเพราะปริมาณเหรียญที่พวกเขามี แต่ยังพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น อายุของเหรียญเหล่านั้น และระดับของการสุ่มด้วย กระบวนการคัดเลือกจะจัดลำดับความสำคัญของเครื่องมือตรวจสอบความถูกต้องด้วยมูลค่าแฮชต่ำสุดและจำนวนเงินเดิมพันสูงสุด PoS ใช้พลังงานน้อยกว่าเมื่อเทียบกับ Proof of Work (PoW)

“วิธีการเพิ่มเติมในการบรรลุฉันทามติในระบบแบบกระจาย ได้แก่ Delegated Proof of Stake (DPoS) ซึ่งคัดเลือกผู้แทนผ่านการเลือกตั้งและชื่อเสียงมีบทบาทในการตรวจสอบธุรกรรม และ Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) ซึ่งใช้เพื่อรับรองข้อตกลงในเครือข่ายบล็อกเชน “

การใช้งานจริงของการเข้ารหัสในการพัฒนาบล็อคเชน

การรักษาความปลอดภัยของธุรกรรม

การเข้ารหัสมีความสำคัญต่อการรักษาความปลอดภัยธุรกรรมด้วยวิธีการต่างๆ:

• ลายเซ็นดิจิทัล: รับประกันความถูกต้อง ความสมบูรณ์ และการไม่ปฏิเสธการทำธุรกรรม
• การเข้ารหัส: รักษาความลับของธุรกรรม
• ฟังก์ชันแฮช: ตรวจสอบว่าข้อมูลยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงรายละเอียดธุรกรรมใด ๆ จะขัดขวางฟังก์ชันแฮช

สัญญาอัจฉริยะ

หลักการเข้ารหัสช่วยให้มั่นใจได้ว่าสัญญาอัจฉริยะมีความปลอดภัยและเชื่อถือได้:

• การอนุญาต: จัดการผ่านลายเซ็นดิจิทัล
• ความซื่อสัตย์: รับประกันด้วยการแฮช ซึ่งป้องกันการปลอมแปลง
• ความสามารถในการคาดการณ์: การดำเนินการตามกำหนดช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของสัญญาที่เชื่อถือได้
• การรักษาความลับ: ได้รับการดูแลโดยการเข้ารหัส โดยจำกัดการเข้าถึงเฉพาะบุคคลที่ได้รับอนุญาตเท่านั้น

การพัฒนา DApps

การเข้ารหัสถือเป็นสิ่งสำคัญในการพัฒนาแอปพลิเคชันกระจายอำนาจที่ปลอดภัย (DApps):

• การตรวจสอบสิทธิ์ผู้ใช้: ใช้การเข้ารหัสคีย์สาธารณะแทนรหัสผู้ใช้แบบเดิมเพื่อการเข้าสู่ระบบที่ราบรื่น
• ความปลอดภัยของข้อมูล: รับประกันด้วยเทคนิคการเข้ารหัสและการแฮช
• ความปลอดภัยของธุรกรรม: จัดการผ่านลายเซ็นดิจิทัล

ตัวอย่าง ได้แก่ แพลตฟอร์ม DeFi และ DApps การจัดการห่วงโซ่อุปทาน

การโจมตีด้วยการเข้ารหัสลับทั่วไปและกลยุทธ์การบรรเทาผลกระทบ

ประเภทของการโจมตี

• การโจมตีแบบดุร้าย: ผู้โจมตีพยายามผสมผสานที่เป็นไปได้ทั้งหมดเพื่อทำลายการเข้ารหัส รหัสผ่านที่อ่อนแอหรือสั้นมีความเสี่ยงเป็นพิเศษ
• การโจมตีแบบ Man-in-the-Middle (MitM): ผู้โจมตีสกัดกั้นการสื่อสารระหว่างผู้ส่งและผู้รับ ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงข้อมูลและละเมิดความปลอดภัย
• การโจมตีซ้ำ: ธุรกรรมที่ฉ้อโกงใช้ข้อมูลที่ถูกต้องจากธุรกรรมก่อนหน้าเพื่อส่งซ้ำหรือทำธุรกรรมซ้ำโดยไม่ได้รับอนุญาต

เทคนิคการบรรเทาผลกระทบ

• ใช้การเข้ารหัสที่รัดกุม: ใช้คีย์ยาวและหมุนเวียนคีย์เป็นประจำ
• พื้นที่จัดเก็บคีย์ที่ปลอดภัย: ใช้ Hardware Security Modules (HSM) และจำกัดการเข้าถึง
• เปิดใช้งานการตรวจสอบสิทธิ์แบบสองปัจจัย (2FA): เพิ่มการรักษาความปลอดภัยอีกชั้นหนึ่ง
• ใช้ใบรับรองดิจิทัล: ป้องกันการโจมตีแบบแทรกกลาง
• ใช้คีย์ที่ซับซ้อน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคีย์คาดเดาไม่ได้และซับซ้อน
• ใช้การเข้ารหัสจากต้นทางถึงปลายทาง: รักษาความปลอดภัยข้อมูลตลอดการเดินทาง
• ใช้การประทับเวลา: ป้องกันการโจมตีซ้ำโดยการติดตามเมื่อมีธุรกรรมเกิดขึ้น

แนวโน้มในอนาคตในการเข้ารหัสสำหรับบล็อกเชน

การเข้ารหัสหลังควอนตัม

ในฐานะนักวิเคราะห์เชิงปริมาณ ฉันได้ติดตามการพัฒนาในการคำนวณควอนตัมอย่างใกล้ชิด ซึ่งก่อให้เกิดภัยคุกคามที่สำคัญต่อวิธีการเข้ารหัสในปัจจุบัน เช่น Elliptic Curve Cryptography (ECC) และ RSA คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้คิวบิตและกลไกขั้นสูงที่อาจทำลายอัลกอริธึมการเข้ารหัสเหล่านี้ เพื่อลดความเสี่ยงนี้ นักวิจัยกำลังทำงานอย่างขยันขันแข็งกับการเข้ารหัสหลังควอนตัม ซึ่งเป็นอัลกอริธึมที่เป็นนวัตกรรมใหม่ที่ออกแบบมาเพื่อต้านทานการโจมตีด้วยควอนตัม ตัวอย่างที่มีแนวโน้มของอัลกอริธึมต้านทานควอนตัม ได้แก่ การเข้ารหัสแบบพหุนามแบบตาข่าย แบบแฮช และแบบหลายตัวแปร

การพัฒนามาตรฐานการเข้ารหัส

บรรทัดฐานด้านการเข้ารหัสมีการปรับเปลี่ยนอย่างต่อเนื่องเพื่อเผชิญกับความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่เกิดขึ้น เป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักพัฒนาที่จะต้องติดตามการพัฒนาใหม่ๆ ในสาขานี้ เพื่อรักษาความปลอดภัยที่มีประสิทธิภาพในโครงการบล็อกเชนของตน การศึกษาอย่างต่อเนื่อง การยึดมั่นในวิธีการที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว และการมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันภายในชุมชนการเข้ารหัสเป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับการสร้างโซลูชันที่มีประสิทธิภาพ

คู่มือการใช้งานเชิงปฏิบัติ

เครื่องมือและไลบรารี

ต่อไปนี้เป็นเครื่องมือและไลบรารีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการนำการเข้ารหัสไปใช้:

• OpenSSL: ชุดเครื่องมือโอเพ่นซอร์สที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการใช้งาน SSL/TLS
• Bouncy Castle: ชุดของ API ที่มีฟังก์ชันการเข้ารหัสแบบน้ำหนักเบาและผู้ให้บริการ Java Cryptography Extension (JCE)
• Libsodium: ไลบรารีการเข้ารหัสยอดนิยมที่ขึ้นชื่อในด้านความสะดวกในการใช้งานและคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง
• PyCryptodome: แพ็คเกจ Python สำหรับการดำเนินการเข้ารหัสระดับต่ำ
• web3.js และ ether.js: ไลบรารี JavaScript ใช้เพื่อโต้ตอบกับ Ethereum blockchain

ตัวอย่างโค้ด:

ข้อมูลโค้ดนี้แสดง: 

การสร้างคู่กุญแจโดยใช้ OpenSSL:

# สร้างรหัสส่วนตัว

openssl genpkey – อัลกอริทึม RSA – ออก private_key.pem – pkeyopt rsa_keygen_bits: 2048

# แตกกุญแจสาธารณะ

openssl rsa -pubout -in private_key.pem -out public_key.pem

การแฮช:

# แฮชไฟล์โดยใช้ SHA-256

openssl dgst -sha256 ไฟล์ txt

การลงนามในการทำธุรกรรม:

จาก Crypto.Signature นำเข้า pkcs1_15

จาก Crypto.Hash นำเข้า SHA256

ข้อความ = b’ธุรกรรมบล็อคเชน’

hash_obj = SHA256.new (ข้อความ)

ลายเซ็น = pkcs1_15.new(private_key).sign(hash_obj)

บทสรุป

ในฐานะนักวิจัยที่เจาะลึกความซับซ้อนของเทคโนโลยีบล็อกเชน ฉันไม่สามารถเน้นย้ำถึงบทบาทที่ขาดไม่ได้ของการเข้ารหัสในการรับรองความน่าเชื่อถือ ความสมบูรณ์ และความปลอดภัยภายในแอปพลิเคชันเหล่านี้ ด้วยการฝึกฝนความก้าวหน้าล่าสุดและติดตามแนวโน้มในสาขานี้ นักพัฒนาสามารถสร้างแอปกระจายอำนาจที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดและระมัดระวังช่องโหว่ที่อาจเกิดขึ้น และปรับปรุงโค้ดของคุณอย่างต่อเนื่องเพื่อเสริมสร้างมาตรการรักษาความปลอดภัย

คำถามที่พบบ่อย

Sorry. No data so far.

2024-07-08 13:38