Mã hóa

Trongmật mã học– một ngànhtoán học ứng dụngchocông nghệ thông tin,mã hóalà phương pháp để biến thông tin (phim ảnh,văn bản,hình ảnh...) từ định dạng bình thường sang dạngthông tinkhông thể hiểu được nếu không có phương tiệngiải mã.

Giải mã là phương pháp để đưa từ dạngthông tinđã được mã hóa về dạngthông tinban đầu, quá trình ngược của mã hóa.

Mộthệ thống mã hóabao gồm các thành phần:

thông tin trước khi mã hóa, ký hiệu làP (Plaintext).
thông tin sau khi mã hóa, ký hiệu làC (Ciphertext).
chìa khóa, ký hiệu làK (Key).
phương pháp mã hóa/giải mã, ký hiệu làE/D (Encryption/Decryption).

Quá trình mã hóa được tiến hành bằng cách áp dụnghàm toán họcElên thông tinP,vốn được biểu diễn dưới dạng số, để trở thành thông tin đã mã hóaC.

Quá trình giải mã được tiến hành ngược lại: áp dụng hàmDlên thông tinCđể được thông tin đã giải mãP.

Các hệ thống mã hóa

Có hệ thống mã hóa đối xứng và hệ thống mã hóa bất đối xứng. Hai loại mã khóa này khác nhau ở số lượng khóa. Mã hóa đối xứng sử dụng cùng một khóa để mã hóa/giải mã. Trong khi đó, mã hóa bất đối xứng sử dụng hai khóa khác nhau để mã hóa và giải mã thông tin. Mỗi hệ thống mã hóa có ưu nhược điểm riêng. Mã hóa đối xứng xử lý nhanh nhưng độ an toàn không cao. Mã hóa bất đối xứng xử lý chậm hơn, nhưng độ an toàn và tính thuân tiện trong quản lý khóa cao. Trong các ứng dụng mã hóa hiện tại, người ta thường kết hợp các ưu điểm của cả hai loại mã hóa này.

Ứng dụng

Mã hóa có vai trò rất quan trọng, đặc biệt là tronggiao dịch điện tửbằng các loạitiền mã hóanhưBitcoinchẳng hạn. Nó giúp đảm bảobí mật,toàn vẹn của thông tin, khi thông tin đó được truyền trên mạng. Mã hóa cũng là nền tảng của kĩ thuậtchữ ký điện tử,hệ thống PKI...