Pubblicato: 18 Dicembre 2021  -  Ultimo aggiornamento: 29 Dicembre 2021

Tipi di crittografia: tutte le tecniche per proteggere i dati

Tipi di crittografia: tutte le tecniche per proteggere i dati

La crittografia è una tecnica usata da moltissime aziende e realtà e ha origine già nell’antichità.
Si è sempre rivelata, infatti, uno strumento fondamentale per proteggere i dati e veicolari informazioni tra più parti in maniera sicura.

Ciò che è importante sapere, però, è che non esiste un’unica categoria di cifratura: i principali tipi di crittografia sono infatti ben tre, ognuno con caratteristiche e vantaggi differenti.

Analizziamoli nel dettaglio in questo articolo.

Tipi di crittografia: una panoramica

La crittografia è una tecnica di origine antichissima che letteralmente significa scrittura segreta.

Si basa sulla criptazione dei dati e delle informazioni con l’obiettivo di renderli accessibili solo a chi è autorizzato.
Per farlo si serve di chiavi di codifica e decodifica che funzionano grazie a degli algoritmi matematici che ricorrono a particolari stringhe alfanumeriche.
È una tecnica estremamente vantaggiosa che permette di proteggere i dati dagli occhi indiscreti dei malintenzionati e da attacchi informatici di vario genere, tutelando la privacy e garantendo un maggiore livello di sicurezza.

Essendo una soluzione così antica e importante, la cifratura si è negli anni evoluta, migliorandosi e rinovandosi costantemente.
Per questo oggi non esiste un’unica tipologia di crittografia, ma diverse categorie con caratteristiche precise e diverse funzionalità.

I tipi di crittografia principali sono tre:

  • crittografia simmetrica
  • crittografia asimmetrica
  • crittografia quantistica

Approfondiamole nei prossimi paragrafi scoprendone vantaggi e svantaggi.

Crittografia simmetrica

La tecnica di cifratura più antica è la crittografia simmetrica: avendo origini molto lontane è la tipologia più semplice e presenta solo le caratteristiche base.

Per funzionare si serve di un’unica chiave, chiamata anche crittografia a chiave privata o a chiave segreta, con cui si possono cifrare le informazioni e poi decodificarle.
La chiave di crittazione è quindi la stessa della decrittazione e per decifrare i dati è necessario che tutti gli utenti coinvolti si scambino tale chiave e ne siano in possesso.

La cifratura simmetrica è rapida e facile da usare rispetto ad altri metodi crittografici e risulta essere particolarmente adatta per singoli utenti e sistemi chiusi.

Crittografia simmetrica, vantaggi e svantaggi

Quali sono i vantaggi e quali gli svantaggi di questo tipo di crittografia?

Come già detto, questa tecnica non è l’alternativa più evoluta e moderna tra le opzioni disponibili, ma presenta comunque dei benefici importanti.
Innanzitutto è una tecnica veloce e basata su chiavi corte: le chiave hanno infatti una lunghezza impostata a 128 o 256 bit, richiedendo una modesta potenza di calcolo e rendendo il sistema agile e veloce.
Inoltre non richiede un’infrastruttura apposita per garantire sicurezza, come invece succede con la crittografia asimmetrica che prevede l’implementazione di un’infrastruttura a chiave pubblica.

Lo svantaggio è che questo tipo di cifratura funziona grazie a un’unica chiave di lettura e non fa distinzione tra chiave privata e chiave pubblica.
La chiave è solo privata e per far sì che entrambe le parti di una comunicazione ne entrino in possesso, è necessario creare un momento di scambio: che lo scambio avvenga in maniera fisica o virtuale, il rischio è molto alto, e c’è la concreta possibilità che la chiave venga intercettata da un malintenzionato.

Il livello di sicurezza è quindi minore rispetto alla crittografia asimmetrica, perché una volta scoperta la chiave è possibile accedere ai messaggi senza difficoltà.

Crittografia asimmetrica

La crittografia asimmetrica si distingue per essere un tipo di cifratura che non si basa su un’unica chiave di codifica, bensì su due chiavi distinte ma correlate.

Gli algoritmi utilizzano infatti una chiave pubblica e una chiave privata: quella pubblica è condivisa tra mittente e destinatario e quella privata è individuale.
La prima è accessibile a chiunque voglia scambiare informazioni con l’entità proprietaria, la seconda è segreta e conosciuta solo dal legittimo proprietario.

Per poter decifrare il messaggio è necessario essere in possesso di entrambe le chiavi e il livello di sicurezza garantito è quindi decisamente maggiore rispetto alla crittografia simmetrica.
Nell’ipotesi che qualcuno riesca a intercettare la chiave pubblica, infatti, non avrebbe comunque accesso a quella privata e non potrebbe, così, accedere alle informazioni.

Rispetto alla crittografia simmetrica che usa un’unica chiave, la crittografia asimmetrica si serve di due chiavi di codifica: la chiave pubblica e la chiave privata.

Crittografia asimmetrica, vantaggi e svantaggi

Il primo evidente vantaggio di questo tipo di cifratura è, come già anticipato, la maggiore sicurezzache può assicurare.
Basandosi su due chiavi distinte, infatti, riesce a proteggere i dati anche nel caso in cui un utente venga a conoscenza di una delle chiavi di lettura, dato che per accedere alle informazioni avrebbe comunque bisogno anche dell’altra chiave.

Inoltre la crittografia asimmetrica riesce più facilmente a garantire l’integrità e autenticità dei dati e il non ripudio da parte del mittente.

Parlando invece di svantaggi, è importante sottolineare che le due chiavi sono correlate tramite determinati schemi matematici: le chiavi vengono generate grazie a dei calcoli predefiniti che potrebbero essere sfruttati dagli hacker per forzare la cifratura.
Per ovviare a questa eventualità, le chiavi della crittografia asimmetrica sono quindi molto lunghe e complesse, rendendo più sicuro il sistema ma allo stesso tempo rallentando il funzionamento della crittografia nel suo insieme.

Infine non c’è alcuna garanzia che una chiave appartenga realmente alla persona designata e non è raro finire nel mirino di attacchi man in the middle e spoofing.

Crittografia quantistica

La crittografia quantistica è un approccio alla crittografia che, nella fase dello scambio della chiave di decodifica, si serve dei principi della meccanica quantistica.

In questo modo si evita che la chiave possa essere intercettata senza che le parti coinvolte se ne accorgano.
Entrando nel dettaglio, la definizione esatta è distribuzione quantistica di chiavi, cioè una trasmissione di dati in grado di vantare una condizione di segretezza perfetta dal punto di vista matematico.

L’obiettivo è infatti creare una sorta di cifrario perfetto che non prevede un momento di scambio su un canale necessariamente sicuro.

Crittografia quantistica, vantaggi e svantaggi

Conviene, quindi, affidarsi a questa tecnica così innovativa?

È importante precisare che la crittografia quantistica è sì una tecnologia ancora in via di sviluppo, ma che può già essere applicata – nonostante le limitazioni – portando dei sostanziali vantaggi.
Con questo tipo di cifratura, infatti, si prevede di rivoluzionare radicalmente il modo in cui le informazioni verranno comunicate, sfruttando le leggi della fisica piuttosto che gli attuali algoritmi matematici.

Questa tecnica promette quindi di essere impenetrabile e dovrebbe distribuire le informazioni garantendo un livello di sicurezza senza pari, codificandole su stati quantistici della luce.
Gli strumenti e i dispositivi utilizzati, inoltre, sono in costante miglioramento ed evoluzione e ci si aspetta che in futuro questa tecnologia diventi di uso comune in molte realtà.

Lo svantaggio è che la crittografia quantistica, oggi, è ancora una tecnica nuova e richiede infrastruttureparticolari e costose da costruire.
Inoltre le distanze su cui è stata eseguita e testata sono ancora limitate con tassi di errore significativi.

Tipi di crittografia: quale scegliere?

Ora che abbiamo esaminato i diversi tipi di crittografia, come si può capire qual è l’opzione migliore?

La via più opportuna per procedere è comprendere a fondo quali sono le proprie esigenze e quali obiettivi si vuol raggiungere, individuando così l’alternativa più in linea con la propria realtà.

Se si necessita di una tecnica di cifratura di base semplice e si ha la certezza di poter scambiare la chiave di codifica in maniera sicura, allora la crittografia simmetrica può essere la soluzione giusta.
Soprattutto se non si dispone di infrastrutture e mezzi particolarmente evoluti e potenti.
La crittografia asimmetrica, invece, è più indicata per chi aspira a un livello di sicurezza elevato e sa come gestire chiavi lunghe e complesse, affidandosi a strumenti di calcolo adeguati.

Infine la crittografia quantistica rappresenta la tecnologia del futuro, per ora accessibile solo ad aziende mondiali come IBM e Google, ma che presto diventerà protagonista anche di realtà più piccole e modeste.