โปรโมชั่น ประจำปี 2568
เราอาจจะเคยใช้สัญลักษณ์ในการเขียนข้อความเข้ารหัสถึงเพื่อน ซึ่งไม่มีใครเข้าใจได้ และที่สำคัญกว่านั้น รหัสและการเข้ารหัสถูกนำมาใช้เพื่อความปลอดภัยของข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์และเครือข่าย เพื่อปกป้องข้อมูลที่ละเอียดอ่อนและข้อมูลเชิงพาณิชย์จากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต เมื่อข้อมูลนั้นถูกจัดเก็บ (store) หรืออยู่ระหว่างการส่งผ่าน (transmit), การใช้งานรวมถึงทุกอย่างตั้งแต่การเก็บความลับทางทหารไปจนถึงการส่งข้อมูลทางการเงินอย่างปลอดภัยผ่านอินเทอร์เน็ต
การเข้ารหัสเป็นเครื่องมือรักษาความปลอดภัยคอมพิวเตอร์ที่สำคัญ ซึ่งเกี่ยวข้องกับเทคนิคในการจัดเก็บและส่งข้อมูลในลักษณะที่ป้องกันการเข้าถึงหรือการแทรกแซงโดยไม่ได้รับอนุญาต
การเข้ารหัสช่วยให้การสื่อสารเป็นความลับและปลอดภัยได้อย่างไร?
กระบวนการเข้ารหัสของการแปลงข้อความจากรูปแบบที่อ่านได้ เป็นรูปแบบที่อ่านไม่ได้ ซึ่งข้อความที่อ่านไม่ได้นี้ ถูกเรียกว่าข้อความเข้ารหัส (Cipher text) กระบวนการนี้เรียกว่าการเข้ารหัส (Encryption)
การส่งข้อความลับหรือข้อความส่วนตัวในรูปแบบข้อความเข้ารหัสเป็นการใช้การเข้ารหัสแบบทั่วไป เมื่อได้รับข้อความเข้ารหัสแล้ว ผู้รับที่ได้รับอนุญาตจะถอดรหัสข้อความนั้นกลับคืนสู่รูปแบบที่อ่านได้ การถอดรหัส (Descrambling or decryption) จะดำเนินการโดยใช้คีย์เข้ารหัส ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้บุคคลภายนอกอ่านข้อความเหล่านี้
ในประวัติศาสตร์มีการใช้วิธีการเข้ารหัสมาช้านาน เพื่อป้องกันไม่ให้บุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาตเข้าใจข้อความ "จูเลียส ซีซาร์" ได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ริเริ่มการเข้ารหัสรูปแบบแรกๆ ที่เรียกว่า "รหัสซีซาร์" เพื่อส่งข้อความถึงนายพล ด้วยความซับซ้อนที่เพิ่มมากขึ้น ปัจจุบัน การเข้ารหัสมีบทบาทสำคัญในการรับรองความเป็นส่วนตัว (Privacy), ความลับของข้อมูล(Confidentiality), ความสมบูรณ์ของข้อมูล (Integrity) และการพิสูจน์ตัวตน (Authentication) ในระบบคอมพิวเตอร์และเครือข่าย ในโลกปัจจุบันที่การสื่อสารและธุรกรรมส่วนตัวและอาชีพส่วนใหญ่มีการดำเนินการทางออนไลน์ การเข้ารหัสจึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ
ประเภทของระบบการเข้ารหัส
การเข้ารหัส (Cryptography) หมายถึง เทคนิคและอัลกอริทึมที่ใช้ในปัจจุบันสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัยและข้อมูลในที่จัดเก็บ ซึ่งรวมถึงคณิตศาสตร์, วิทยาการคอมพิวเตอร์, อิเล็กทรอนิกส์, และการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล โดยทั่วไปแล้ว ระบบการเข้ารหัสมี 4 ประเภท:
1) การเข้ารหัสด้วยกุญแจสมมาตร (หรือ “คีย์ลับ”) (Symmetric-key cryptography or secret key)
ในระบบประเภทนี้ ผู้ส่งและผู้รับจะใช้กุญแจเดียวกัน ซึ่งใช้ในการเข้ารหัสและถอดรหัสข้อความ
ในระบบการเข้ารหัสประเภทนี้มีกุญแจอยู่สองชุด คือ กุญแจสาธารณะ (Public key) และกุญแจส่วนตัว (Private key) โดยกุญแจเหล่านี้ประกอบกันเป็นคู่และเกี่ยวข้องกันทางคณิตศาสตร์
2) การเข้ารหัสด้วยกุญแจอสมมาตร (หรือ “กุญแจสาธารณะ”) (Asymmetric-key cryptography or public key)
ในการใช้การเข้ารหัสแบบอสมมาตร ผู้ส่งจะใช้กุญแจสาธารณะของผู้รับที่ต้องการเข้ารหัสข้อความ จากนั้นจึงส่งต่อไป เมื่อข้อความมาถึง จะใช้เฉพาะกุญแจส่วนตัวของผู้รับในการถอดรหัสเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าข้อความที่ถูกขโมยไปจะไม่มีประโยชน์สำหรับขโมยหากไม่มีกุญแจส่วนตัวที่สอดคล้องกัน กลไกการเข้ารหัสเป็นจุดเน้นของ ISO/IEC18033 ซึ่งเป็นชุดมาตรฐานสากลที่ระบุรหัสลับแบบอสมมาตรจำนวนหนึ่ง ชุดมาตรฐานหลายส่วนประกอบด้วยรหัสลับตามตัวตน(Identity-based cipher), รหัสลับแบบบล็อก(Block cipher), รหัสลับแบบสตรีม(Stream cipher), และการเข้ารหัสแบบโฮโมมอร์ฟิก (Homomorphic encryption)
ระบบประเภทนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการปกป้องคีย์ที่ใช้ในการเข้ารหัสทั้งแบบสมมาตรและอสมมาตร
3) การจัดการคีย์การเข้ารหัส (Cryptographic key management)
โดยประกอบด้วยชุดกระบวนการที่ครอบคลุม "วงจรชีวิต" (Life cycle) ทั้งหมดของคีย์ รวมถึงการสร้าง(generation), การแลกเปลี่ยน(exchange), และการแจกจ่าย(distribution), การจัดเก็บ(storage), การใช้งาน(use), การทำลายอย่างปลอดภัย(safe destruction) และการแทนที่(replacement) หากการจัดการคีย์ไม่แข็งแกร่ง การป้องกันข้อมูลที่เข้ารหัสก็จะอ่อนแอเช่นกัน มีมาตรฐานสากลจำนวนหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการจัดการคีย์ (key management) (เช่น ISO/IEC 11770) และการสร้างคีย์ (key generation) (เช่น ISO/IEC18031 และ ISO/IEC18032)
4) ฟังก์ชันแฮชการเข้ารหัส (Cryptographic hash function)
เป็นเทคนิคที่แปลงสตริงข้อมูลความยาวใดก็ได้เป็นผลลัพธ์แบบแฮช (ข้อมูลย่อยของอินพุต) ที่มีความยาวคงที่ ฟังก์ชันแฮชมีการใช้งานมากมาย เช่น ในลายเซ็นดิจิทัล, MACs (message authentication codes) และ checksum (เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล) มาตรฐานสากลที่ระบุฟังก์ชันแฮช ได้แก่ ISO/IEC 9797-2, ISO/IEC 9797-3 และ ISO/IEC10118
หลักการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลและการใช้การเข้ารหัส
หลักการสำคัญของการรักษาความปลอดภัยข้อมูล ได้แก่ การรักษาความลับ(Confidentiality), ความถูกต้องสมบูรณ์(Integrity), และความพร้อมใช้งาน(Availability) การเข้ารหัสเป็นเครื่องมือสำคัญที่ช่วยรักษาหลักการ 2 ประการ คือ
การรักษาความลับของข้อมูล(Data confidentiality) ช่วยให้มั่นใจว่าข้อมูลจะไม่ถูกเปิดเผยต่อบุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาต เทคนิคการเข้ารหัส เช่น Encryption สามารถใช้เพื่อปกป้องความลับของข้อมูลโดยทำให้ผู้ที่ไม่มีคีย์การถอดรหัสที่ถูกต้องไม่สามารถอ่านข้อมูลได้
ความถูกต้องสมบูรณ์ของข้อมูล(Data integrity) ช่วยให้มั่นใจว่าข้อมูลจะไม่ถูกแก้ไขหรือเสียหาย ตัวอย่างหนึ่งของมาตรฐานสากลเกี่ยวกับความถูกต้องสมบูรณ์ของข้อมูลคือ ISO/IEC 9797 ซึ่งระบุอัลกอริทึมสำหรับการคำนวณรหัสยืนยันข้อความ
นอกเหนือจากวัตถุประสงค์ด้านความปลอดภัยของข้อมูลที่สำคัญเหล่านี้แล้ว การเข้ารหัสยังถูกนำมาใช้เพื่อให้บรรลุ:
การพิสูจน์ตัวตนของเอนทิตี (Entity authentication)
การพิสูจน์ตัวตนของเอนทิตีจะยืนยันตัวตนของผู้ส่งโดยการตรวจสอบความรู้เกี่ยวกับความลับ, กลไกและโปรโตคอลต่างๆ ที่ใช้การเข้ารหัสสามารถใช้เพื่อบรรลุสิ่งนี้ได้ เช่น ระบบสมมาตร(symmetric systems), ลายเซ็นดิจิทัล(digital signatures), เทคนิคความรู้เป็นศูนย์(zero-knowledge techniques) และผลรวมการตรวจสอบ (checksums) ISO/IEC 9798 เป็นชุดมาตรฐานที่ระบุโปรโตคอลและเทคนิคในการพิสูจน์ตัวตนของเอนทิตี
ลายเซ็นดิจิทัล (Digital signature)
ลายเซ็นดิจิทัลใช้เพื่อยืนยันความถูกต้องของข้อมูล โดยยืนยันว่าข้อมูลมาจากผู้ลงนามและไม่มีการเปลี่ยนแปลง ลายเซ็นดิจิทัลใช้ในข้อความอีเมล เอกสารอิเล็กทรอนิกส์ และการชำระเงินออนไลน์ เป็นต้น มาตรฐานสากลที่ระบุรูปแบบลายเซ็นดิจิทัล ได้แก่ ISO/IEC 9796, ISO/IEC 14888, ISO/IEC18370 และ ISO/IEC 20008
การไม่ปฏิเสธ (Non-repudiation)
เทคนิคการเข้ารหัส เช่น ลายเซ็นดิจิทัล สามารถใช้เพื่อป้องกันการปฏิเสธได้โดยการทำให้แน่ใจว่าผู้ส่งและผู้รับข้อความไม่สามารถปฏิเสธได้ว่าตนเองส่งหรือรับข้อความนั้น มาตรฐาน ISO/IEC 13888 อธิบายเทคนิค (แบบสมมาตรและไม่สมมาตร) สำหรับการให้บริการป้องกันการปฏิเสธ
การเข้ารหัสแบบเบา (Lightweight cryptography)
การเข้ารหัสแบบ Lightweight ใช้ในแอปพลิเคชันและเทคโนโลยีที่มีข้อจำกัดในด้านความซับซ้อนในการคำนวณ ปัจจัยที่จำกัดอาจเป็นหน่วยความจำ, พลังงาน, และทรัพยากรในการประมวลผล ความต้องการการเข้ารหัสแบบแบบเบากำลังขยายตัวในโลกดิจิทัลยุคใหม่ อุปกรณ์ที่มีข้อจำกัด เช่น เซ็นเซอร์ IoT (Internet of Things) หรือตัวกระตุ้น เช่น อุปกรณ์ที่เปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านอัจฉริยะ (smart home) ใช้การเข้ารหัสแบบสมมาตรแบบเบา ISO/IEC 29192 เป็นมาตรฐาน 8 ส่วนที่ระบุเทคนิคการเข้ารหัสต่างๆ สำหรับแอปพลิเคชันน้ำหนักเบา
การจัดการสิทธิ์ดิจิทัล (Digital right management)
การจัดการสิทธิ์ดิจิทัล (DRM) ช่วยปกป้องลิขสิทธิ์ของเนื้อหาดิจิทัล DRM ใช้ซอฟต์แวร์เข้ารหัสเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ใช้ที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่จะเข้าถึงเนื้อหา, แก้ไข, หรือแจกจ่ายเนื้อหาได้
การพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์และการช้อปปิ้งออนไลน์ (Electronic commerce and online shopping)
อีคอมเมิร์ซที่ปลอดภัยเป็นไปได้ ด้วยการใช้การเข้ารหัสแบบอสมมาตร การเข้ารหัสมีบทบาทสำคัญในการช้อปปิ้งออนไลน์ เนื่องจากช่วยปกป้องข้อมูลบัตรเครดิตและรายละเอียดส่วนบุคคลที่เกี่ยวข้อง ตลอดจนประวัติการซื้อและธุรกรรมของลูกค้า
สกุลเงินดิจิทัลและบล็อคเชน (Cryptocurrencies and blockchain)
Cryptocurrency คือ สกุลเงินดิจิทัลที่ใช้เทคนิคการเข้ารหัสเพื่อรักษาความปลอดภัยในการทำธุรกรรม โดยเหรียญสกุลเงินดิจิทัลแต่ละเหรียญจะได้รับการตรวจสอบผ่านเทคโนโลยีบัญชีแยกประเภทแบบกระจาย (เช่น บล็อคเชน (Blockchain)) ในกรณีนี้ บัญชีแยกประเภท คือ รายการบันทึกที่เติบโตอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเรียกว่าบล็อก โดยเชื่อมโยงกันโดยใช้การเข้ารหัส
อัลกอริทึมการเข้ารหัสคืออะไร
อัลกอริทึมการเข้ารหัส (cryptography algorithm) คือ กระบวนการทางคณิตศาสตร์สำหรับการเข้ารหัสข้อความ และทำให้ไม่สามารถอ่านได้ อัลกอริทึมการเข้ารหัสใช้ในการรักษาความลับของข้อมูล(confidentiality), ความสมบูรณ์ของข้อมูล(integrity), และการพิสูจน์ตัวตน(authentication) รวมถึงลายเซ็นดิจิทัลและวัตถุประสงค์ด้านความปลอดภัยอื่นๆ
ทั้ง DES (Data Encryption Standard) และ AES (Advanced Encryption Standard) เป็นตัวอย่างยอดนิยมของอัลกอริทึมคีย์สมมาตร ในขณะที่อัลกอริทึมคีย์อสมมาตรที่โดดเด่นได้แก่ RSA (Rivest-Shamir-Adleman) และ ECC (elliptic curve cryptography)
การเข้ารหัสด้วย ECC (elliptic curve cryptography)
ECC เป็นเทคนิคการใช้คีย์แบบไม่สมมาตร ซึ่งใช้เส้นโค้งวงรีเป็นหลัก ซึ่งมีการใช้งานในการเข้ารหัสและลายเซ็นดิจิทัล เป็นต้น เทคโนโลยี ECC สามารถใช้เพื่อสร้างคีย์การเข้ารหัสที่เร็วขึ้น เล็กลง และมีประสิทธิภาพมากขึ้น เทคนิค ECC อยู่ในมาตรฐาน ISO/IEC 15946
การนำระบบบริหารความมั่นคงปลอดภัยสารสนเทศ (ISO/IEC27001:2022 Information Security Management System) มาประยุกต์ใช้เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่ช่วยให้องค์กร เสริมสร้างความปลอดภัยทางด้านไอที เพิ่มความเชื่อมั่นให้กับลูกค้า, ผู้บริหารและผู้มีส่วนได้ส่วนเสียต่าง ๆ
สนใจฝึกอบรมจัดทำระบบ ติดต่อเรา ยินดีให้คำปรึกษากับทุกองค์กร
ติดต่อที่ปรึกษาจัดทำระบบ ISO22301, ISO27001, BCP หรืออื่น ๆ โทร. 084-1147666
#Cybersecurity, #Cryptography, #ISMS, #ISO27001, #ISO