1. Mã hóa là gì ?
Mã hóa thực chất là mộtphương pháp biến đổi thông tin dưới dạng bình thường trở nên không thể hiểu được nếu không có phương tiện giải mã. Hay nói một cách đơn giản và dễ hiểu hơn thì mã hóa chính là cách xáo trộn dữ liệu một cách lộn xộn mà chỉ 2 bên trao đổi thông tin mới có thể hiểu.
Dữ liệu mã hóa có thể được thay đổi xuất hiện một cách ngẫu nhiên với các cấu trúc khác nhau. Dữ liệu này chỉ có người sở hữu phương tiện mã hóa mới có thể hiểu được. Mã hóa dữ liệu muốn thực hiện phải sử dụng khóa mã hóa. Khóa mã hóa có thể là một tập hợp các giá trị toán học mà người gửi và người nhận tin nhắn được mã hóa đều biết.
Đọc thêm: Top việc làm đang tuyển dụng mới nhất 2024
2. Các loại mã hóa phổ biến nhất hiện nay
Mã hóa theo trường phái cổ điển
Mã hóa theo trường phái cổ điển là một loại mã hóa thông dụng, phổ biến nhất hiện nay. Bởi vì so với các loại mã hóa khác thì mã hóa cổ điển là cách mã hóa đơn giản nhất. Đồng thời mã hóa cổ điển cũng có thời gian tồn tại lâu nhất trên thế giới. Vì vậy xét về độ phổ biến của các loại mã hóa thì mã hóa cổ điển là phổ biến nhất.
Ưu điểm của mà hóa là gì? Sở dĩ mã hóa theo trường phái cổ điển thông dụng như hiện nay không chỉ vì ưu điểm đơn giản mà còn vì loại mã hóa này không cần khóa bảo mật. Do đó chỉ cần người gửi và người nhận cùng biết về thuật toán mã hóa cổ điển được sử dụng trong tài liệu thì sẽ dễ dàng đọc hiểu và biến đổi trở lại.
Mã hóa theo hướng một chiều
Trong các loại mã hóa phổ biến nhất còn có loại mã hóa theo hướng một chiều. Loại mã hóa này dùng để mã hóa những thứ không cần dịch lại nguyên bản gốc tạo thành một chuỗi dữ liệu. Chuỗi này sẽ được lưu vào cơ sở dữ liệu chứ không lưu mật khẩu thô nên tính bảo mật rất cao. Nếu các hacker muốn trộm dữ liệu được mã hóa cũng không thể nào biến đổi thành văn bản khi không biết mật khẩu.
Khi đăng nhập dữ liệu mã hóa, mật khẩu của bạn sẽ được chuyển đổi thành ký tự. Sau đó hệ thống sẽ so sánh các ký tự này với mật khẩu trong cơ sở dữ liệu. Nếu so sánh khớp nhau thì tiến hành đăng nhập tiếp còn không sẽ báo lỗi. Đặc điểm của chuỗi mã hóa 1 chiều là trong cùng 1 điều kiện, dữ liệu đầu vào như nhau thì kết quả sau khi chuyển đổi sẽ giống hệt nhau.
Mã hóa đối xứng
Mã hóa đối xứng hay còn gọi là mã hóa khóa đối xứng. Đây là một loại sơ đồ mã hóa đặc biệt, trong đó một khóa giống nhau sẽ vừa dùng để mã hóa vừa dùng để giải mã tệp tin mã hóa. Mã hóa đối xứng phổ biến từ nhiều thập kỷ nay. Mục đích của loại mã hóa này là tạo ra một cách thức liên lạc bí mật giữa chính phủ với quân đội. Ngày nay các thuật toán mã hóa xứng đôi sử dụng rộng rãi trên nhiều hệ thống máy tính giúp tăng cường bảo mật cho dữ liệu. Ưu điểm nổi bật của loại mã hóa này chính là:
- Có mức độ bảo mật khá cao
- Có khả năng cho phép mã hóa và giải mã hóa tin nhắn rất nhanh
- Có thể nhân rộng cấp độ bảo mật mã hóa xứng đôi
- Thuận toán thực thi nhanh hơn, ít phức tạp hơn
- Khó phá vỡ mã hóa bằng công cụ Brute Force
Đọc thêm: File và Folder là gì? So sánh và cách đặt tên tệp, thư mục dễ tìm khoa học nhất
Mã hóa bất đối xứng
Mã hóa bất đối xứng là một dạng kỹ thuật mã hóa sử dụng cặp khóa. Cặp khóa mã hóa là gì? Có nghĩa là sử dụng khóa chung và khóa riêng để mã hóa – giải mã hóa. Trong đó khóa chung sẽ là khóa được dùng để mã hóa còn khóa riêng được dùng để giải mã.
Phương pháp mã hóa bất đối xứng sử dụng quy trình như sau:
- Bước 1: Bên nhận sẽ tạo ra một cặp public + private key. Người này giữ lại private key cho riêng mình và cất cẩn thận, còn public key thì chuyển cho bên gửi (dưới hình thức email, copy qua USB, v.v) hoặc post đâu đó lên mạng.
- Bước 2: Bên gửi sử dụng public key để mã hóa dữ liệu, sau đó gửi file đã mã hóa lại cho bên nhận.
- Bước 3: Bên nhận lúc này sẽ xài private key đã lưu khi nãy để giải mã dữ liệu và sử dụng.Những điều bạn cần biết về mã hoá thông tin và ứng dụng của chúng
Các loại mã hóa khác
- Mã hóa dữ liệu lưu trữ đám mây: dữ liệu hoặc văn bản được chuyển đổi thông qua các thuật toán mã hóa sau đó được đưa vào lưu trữ đám mây. Tương tự như mã hóa nội bộ, ngoại trừ việc khách hàng cần tìm hiểu xem các mức mã hóa khác nhau của nhà cung cấp phù hợp với nhu cầu của bản thân như thế nào về độ nhạy cảm của dữ liệu/bảo mật.
- Mã hóa có thể phủ nhận: mã hóa với nhiều phương tiện mã hóa khả thi được sử dụng để đánh lừa nếu dữ liệu có khả năng hoặc bị chặn có chủ đích trong quá trình truyền dữ liệu.
- FDE (mã hóa toàn bộ đĩa): mã hóa cấp độ phần cứng. Dữ liệu trên ổ cứng được mã hóa tự động và không ai có thể đọc được nếu không có mật khẩu xác thực phù hợp. Ổ cứng cũng sẽ trở thành vật vô dụng trong bất kỳ máy tính nào không có mật khẩu.
- BYOE (Bring Your Own Encryption): (Mô hình mã hóa của riêng bạn) một mô hình bảo mật điện toán đám mây cho phép khách hàng xem phiên bản ảo của phần mềm mã hóa của riêng họ cùng với ứng dụng được lưu trữ trên đám mây. Còn được gọi với cái tên khác là BYOK.
- EaaS (Encryption as a Service): (Mã hóa dưới dạng dịch vụ) một dịch vụ đăng ký dành cho khách hàng sử dụng dịch vụ đám mây không thể quản lý mã hóa của riêng họ. Bao gồm FDE, mã hóa cơ sở dữ liệu hoặc mã hóa tệp.
- E2EE (End to End Encryption): Mã hóa đầu cuối bảo vệ dữ liệu trong quá trình truyền dữ liệu. Các tin nhắn như WhatsApp được mã hóa bằng phần mềm máy khách hàng, được chuyển đến trang web của máy khách, sau đó được người nhận giải mã.
Đọc thêm: Function (Hàm) là gì? Các kiến thức cơ bản về Hàm trong lập trình
3. Các thuật toán mã hoá
Các thuật toán mã hoá rất đa dạng và thường xuyên được cập nhật hoặc phát minh mới. Những phát minh này sẽ giúp cho thế giới Internet trở nên an toàn hơn. Sau đây, Tino Group sẽ giới thiệu một số thuật toán mã hoá thông dụng nhé!
Data Encryption Standard (DES)
Đây là thuật toán mã hoá đối xứng. Hiện tại, thuật toán Data Encryption Standard này đã lỗi thời và không còn phù hợp để bảo mật dữ liệu nữa.
Triple DES
“Xịn” hơn phiên bản DES, Triple DES sử dụng DES 3 lần để mã hoá dữ liệu giúp gia tăng mức độ an toàn. Tuy nhiên, thuật toán này cũng đang dần được thay thế và sử dụng các thuật toán mới, đang tin cậy hơn cho ngành tài chính cũng như những ngành khác.
RSA
RSA là viết tắt của Rivest, Shamir và Adleman – họ của các nhà toán học đầu tiên mô tả thuật toán này. Thuật toán RSA là thuật toán bất đối xứng đầu tiên được phổ biến cho công chúng vì sử dụng một cặp khóa thay vì 1 khóa như trước đây.
Advanced Encryption Standard (AES)
Advanced Encryption Standard (AES) là phiên bản nâng cấp của DES. Một số ứng dụng phổ biến dùng AES như: WhatsApp, Signal. WinZip.
TwoFish
TwoFish là một trong những thuật toán mã hóa nhanh nhất được sử dụng trong cả phần cứng và phần mềm. Một trong những điểm tuyệt vời nhất của TwoFish chính là thuật toán này hoàn toàn miễn phí và bất cứ ai cũng có thể sử dụng.
Đọc thêm: Hardware (Phần cứng) là gì? Cơ hội việc làm của kỹ sư Hardware
4. Tại sao cần mã hóa dữ liệu ?
Các phương pháp mã hóa được sử dụng để bảo vệ dữ liệu xuất phát từ các nguyên nhân sau:
Mối quan tâm quyền riêng tư đang "lên ngôi"
Ta có thể thấy rằng mối quan tâm về quyền riêng tư của người dùng đang được chính những người dùng quan tâm và bảo vệ. “Khách hàng là thượng đế”. Do đó, doanh nghiệp phải thực hiện theo nếu muốn tiếp tục kinh doanh.
Mã hóa đảm bảo rằng không ai có thể đọc thông tin liên lạc hoặc dữ liệu khi nghỉ ngơi ngoại trừ người nhận dự định hoặc chủ sở hữu dữ liệu phù hợp. Điều này ngăn chặn tội phạm mạng, mạng quảng cáo, nhà cung cấp dịch vụ Internet và trong một số trường hợp chính phủ chặn và đọc dữ liệu nhạy cảm.
Bảo vệ bản thân
Mã hóa giúp tránh vi phạm dữ liệu, cho dù dữ liệu đang trong quá trình di chuyển hoặc ở trạng thái nghỉ. Nếu một thiết bị của công ty bị mất hoặc bị đánh cắp và ổ cứng của nó được mã hóa chính xác, dữ liệu trên thiết bị đó có thể sẽ vẫn được bảo mật. Tương tự, truyền thông được mã hóa cho phép các bên giao tiếp trao đổi dữ liệu nhạy cảm mà không bị rò rỉ dữ liệu. Mã hóa cũng giúp ngăn chặn các hành vi nguy hiểm như tấn công man-in-the-middle.
Xác thực
Mã hóa khóa công khai, trong số những thứ khác, thiết lập rằng máy chủ gốc của trang web sở hữu khóa riêng và do đó được cấp chứng chỉ SSL hợp pháp.
Quy định
Vì tất cả những lý do này, nhiều quy định của ngành và chính phủ yêu cầu các công ty xử lý dữ liệu người dùng phải giữ dữ liệu đó được mã hóa. Ví dụ về các tiêu chuẩn quy định và tuân thủ yêu cầu mã hóa bao gồm HIPAA, PCI-DSS và GDPR.
Ở rất nhiều quốc gia, việc mã hoá các thông tin nhạy cảm của khách hàng. Mỹ có rất nhiều luật như:
- Đạo luật về trách nhiệm giải trình và cung cấp thông tin bảo hiểm y tế (HIPAA)
- Đạo luật Quyền riêng tư và Quyền Giáo dục Gia đình (FERPA)
- Đạo luật Thực hành Tín dụng Công bằng (FCPA)
Đọc thêm: Việc làm thực tập sinh an ninh mạng mới nhất
5. Lợi ích mã hóa mang lại cho công ty
Các chiến lược an ninh mạng cần kết hợp mã hóa dữ liệu, đặc biệt là khi ngày càng có nhiều doanh nghiệp sử dụng điện toán đám mây. Có nhiều phương pháp mã hóa có thể hỗ trợ hoạt động của công ty.
Mã hóa email
Vì email là công cụ không thể thiếu trong hoạt động kinh doanh và liên lạc nội bộ nên những kẻ xấu nhắm mục tiêu tấn công vào email hoặc trong những lần vô tình tiết lộ. Có thể quản lý chặt chẽ các ngành như dịch vụ tài chính hoặc chăm sóc sức khỏe nhưng việc thực thi có thể gặp khó khăn, đặc biệt là với email mà người dùng cuối thường không đón nhận các thay đổi đối với quy trình vận hành tiêu chuẩn Có thể trang bị phần mềm mã hóa cho các hệ điều hành và ứng dụng email phổ biến để việc gửi email được mã hóa cũng đơn giản như gửi email không được mã hóa.
Big Data (Tệp dữ liệu lớn)
Bảo vệ dữ liệu liên tục để tuân thủ quyền riêng tư, phân tích đám mây an toàn, công nghệ mã hóa và mã thông báo để truyền qua đám mây; việc mã hóa có thể đẩy nhanh các hoạt động trên nhiều đám mây bằng cách lấy dữ liệu làm điểm bảo vệ trọng tâm. Bất cứ khi nào dữ liệu nhạy cảm đi qua môi trường đa đám mây, dữ liệu sẽ được mã hóa bằng các công nghệ này.
Bảo mật thanh toán
Người kinh doanh, bộ xử lý thanh toán và doanh nghiệp phải đối mặt với những trở ngại to lớn trong việc bảo mật dữ liệu nhạy cảm, có giá trị cao, ví dụ như dữ liệu chủ thẻ thanh toán, để tuân thủ PCI DSS (Bộ tiêu chuẩn bảo mật dữ liệu thẻ thanh toán) và luật về quyền riêng tư dữ liệu. Tuy nhiên, phần mềm mã hóa có thể bảo vệ các giao dịch thương mại điện tử POS, web và giao dịch thương mại di động.
Ngoài các dịch vụ và biện pháp bảo vệ trên, mã hóa cũng đảm bảo tính bảo mật (mã hóa nội dung tin nhắn), xác thực (xác minh nguồn gốc của tin nhắn), không phủ nhận (ngăn chặn sự phủ nhận đối với việc gửi tin nhắn được mã hóa) và tính toàn vẹn (chứng minh rằng nội dung tin nhắn không bị giả mạo).
Trong môi trường Internet hiện nay, tiềm ẩn rất nhiều nguy cơ và rủi ro. Vì vậy việc mã hóa dữ liệu là cần thiết để bảo vệ tốt thông tin người dùng.Như vậy,1900 - tin tức việc làm vừa cung cấp những thông tin hữu ích về Mã hoá. Hy vọng qua bài viết bạn hiểu được tầm quan trọng Mã hoá và áp dụng hiệu quả !