Šifra je algoritmus, který šifruje a dešifruje data. Na základě prostého textu a klíče vytváří šifrovaný text, který vypadá jako náhodný šum. Bez klíče je šifrovaný text k ničemu. S klíčem se vrátí původní zpráva. Šifry existují už tisíce let, od Caesarovy posuvné šifry přes stroj Enigma až po moderní AES. Matematika se změnila. Cíl ne.

Moderní šifry se dodávají ve dvou typech. Symetrické šifry používají stejný klíč pro šifrování a dešifrování. Standardem je AES, používaný všude od šifrování disku až po HTTPS. Je rychlý a bezpečný se správnou velikostí klíčů. Streamové šifry, jako je ChaCha20, šifrují data po jednom bitu nebo bajtu a fungují dobře na zařízeních bez hardwarové akcelerace. Asymetrické šifry používají pár klíčů a řeší problém distribuce klíčů, ale jsou pomalejší a používají se hlavně pro výměnu klíčů a podpisy. Šifra je jen tak silná, jako její implementace. Slabé klíče, opakovaně použité nonce a špatné doplnění narušily systémy, které používaly silné algoritmy. Matematika obvykle není slabým bodem.

Kategorie šifer

• Klasický – substituce a transpozice, historicky důležité
• Symetrický blok – AES, šifruje bloky pevné velikosti
• Symetrický stream — ChaCha20, šifruje nepřetržitá data
• Asymetrické — RSA, ECC, používá se pro výměnu klíčů a podpisy

Nevymýšlejte si vlastní šifru. Používejte zavedené algoritmy a knihovny, které přežily desetiletí zkoumání.