Mã hóa đối xứng và mã hóa bất đối xứng: Sự khác biệt thực sự là gì?

Bạn có đang bối rối về mã hóa không? Bạn không đơn độc. Hãy cùng phân tích tại sao crypto cần cả mã hóa đối xứng và bất đối xứng — và tại sao chúng hoàn toàn khác nhau.

Một chìa khóa vs Hai chìa khóa: Sự khác biệt cốt lõi

Dưới đây là cách đơn giản nhất để hiểu:

Mã hóa đối xứng sử dụng MỘT chìa khóa chung để mã hóa và giải mã tin nhắn. Tưởng tượng như một chiếc két sắt — cả bạn và bạn của bạn đều có chìa khóa giống hệt nhau. Nhanh chóng, hiệu quả, nhưng có một vấn đề: ai đó chặn được chìa khóa đó có thể mở két sắt của bạn.

Mã hóa bất đối xứng sử dụng HAI chìa khóa khác nhau — một chìa khóa công khai (giống như hộp thư của bạn, ai cũng có thể dùng) và một chìa khóa riêng (giống như chìa khóa hộp thư của bạn, chỉ bạn có). Alice mã hóa bằng chìa khóa công khai của Bob, Bob giải mã bằng chìa khóa riêng của mình. Ngay cả hacker nhìn thấy chìa khóa công khai, họ vẫn bị khóa chặt.

Thoải mái tốc độ và bảo mật

Mã hóa đối xứng rất nhanh và không tiêu tốn nhiều sức mạnh tính toán — đó là lý do tại sao chính phủ dùng AES để mã hóa dữ liệu mật. Nhưng mã hóa bất đối xứng? Chậm. Tốn nhiều tài nguyên tính toán. Tại sao? Bởi vì chìa khóa bất đối xứng cần phải DÀI HƠN RẤT NHIỀU (2048-bit so với 128-bit) để đảm bảo mức độ bảo mật tương đương, vì có mối quan hệ toán học giữa chìa khóa công khai và riêng tư mà kẻ tấn công có thể khai thác.

Hãy tưởng tượng thế này: một chìa khóa đối xứng 128-bit và một chìa khóa bất đối xứng 2048-bit cung cấp mức độ bảo mật tương tự. Đó là lý do tại sao chìa khóa bất đối xứng cần dài hơn nhiều.

Thực tế: Chúng hoạt động cùng nhau

Bạn có biết HTTPS? Các giao thức SSL/TLS? Chúng là hệ thống lai — dùng cả hai phương pháp. Mã hóa bất đối xứng xử lý bước bắt đầu để thiết lập kết nối an toàn, sau đó mã hóa đối xứng đảm nhận việc truyền dữ liệu thực sự (tốc độ quan trọng ở đây).

Còn ví tiền điện tử thì sao?

Đây là nơi mọi người nhầm lẫn: Bitcoin không thực sự dùng mã hóa bất đối xứng. Thay vào đó, nó dùng chữ ký số bất đối xứng (thuật toán ECDSA). Chìa khóa công khai của bạn là địa chỉ của bạn, chìa khóa riêng ký các giao dịch — nhưng đó KHÔNG phải là mã hóa. RSA có thể làm cả hai, nhưng hệ thống chữ ký của Bitcoin không mã hóa gì cả. Bạn có thể ký số mà không mã hóa, và đó chính xác là điều Bitcoin làm.

Mã hóa trong ví tiền điện tử? Thường là mã hóa đối xứng để bảo vệ tệp mật khẩu của bạn.

Kết luận

Mã hóa đối xứng = nhanh nhưng cần chia sẻ chìa khóa một cách an toàn. Mã hóa bất đối xứng = chậm hơn nhưng giải quyết vấn đề phân phối chìa khóa. Bảo mật hiện đại? Nên dùng cả hai.