Cipher به مجموعه‌ای از روش‌ها و الگوریتم‌ها اطلاق می‌شود که برای تبدیل اطلاعات به شکلی غیرقابل خواندن یا قابل فهم برای افراد غیرمجاز استفاده می‌شود. هدف اصلی رمزنگاری حفاظت از اطلاعات در برابر دسترسی غیرمجاز و تضمین امنیت داده‌ها است. در واقع Cipher در فرایند رمزنگاری (Encryption) مورد استفاده قرار می‌گیرد. در رمزنگاری هدف ساختن پروتکل‌ها یا طرح‌هایی است که کاربران در بستر فضاهای ناامن نیز بتوانند با حفظ حریم شخصی با یکدیگر ارتباطی امن برقرار کنند.

اطلاعات خصوصی پیش از رمزنگاری  Plain TextیاClear Text  نامیده می‌شوند و پس از استفاده از الگوریتمCipher  به اطلاعاتی نامفهوم تبدیل شده و Cipher Text نام می‌گیرند.  

از پروتکل Cipher  در بسیاری از پروتکل‌های شبکه، از جمله VPN استفاده می‌گردد تا اطلاعات کاربر به صورت محرمانه باقی بماند.

• رمزنگاری به دو دسته اصلی تقسیم می‌شود:

1. رمزنگاری متقارن (Symmetric Encryption): یکی از الگوریتم‌های رمزنگاری متداول، رمزنگاری متقارن است که از یک کلید واحد برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌کند. به این معنا که فرستنده و گیرنده باید قبل از تبادل اطلاعات، روی یک کلید مشترک توافق کنند. مثال‌هایی از الگوریتم‌های رمزنگاری متقارن شامل AES و DES هستند. این الگوریتم، قدیمی‌ترین و معروف‌ترین روش رمزگذاری است که همچنان در حوزه رمزنگاری استفاده می‌شود.

2. رمزنگاری نامتقارن (Asymmetric Encryption): رمزنگاری نامتقارن یا رمزنگاری کلید عمومی، به عنوان یک نسخه پیشرفته‌تر از رمزنگاری متقارن شناخته می‌شود.در این نوع، از دو کلید مختلف استفاده می‌شود: یک کلید عمومی که می‌تواند با دیگران به اشتراک گذاشته شود و یک کلید خصوصی که تنها در اختیار صاحب آن است. این روش امنیت بیشتری را فراهم می‌کند. RSA یکی از معروف‌ترین الگوریتم‌های رمزنگاری نامتقارن است.

به طور کلی، اصلی‌ترین تفاوت بین رمزنگاری متقارن و نامتقارن در استفاده از کلیدهای رمزنگاری است. در الگوریتم رمزنگاری متقارن، یک کلید برای اجرای رمزنگاری و رمزگشایی استفاده می‌شود، اما در الگوریتم نامتقارن، با دو کلید مواجه هستیم؛ یک کلید برای رمزگذاری داده‌ها و کلید دیگر برای رمزگشایی آن‌ها.

• مزایا و معایب

رمزنگاری متقارن و نامتقارن هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در زیر به بررسی این موارد می‌پردازیم:

مزایای رمزنگاری متقارن:

1. سرعت بالا: رمزنگاری متقارن معمولاً سریع‌تر از رمزنگاری نامتقارن است، زیرا الگوریتم‌های آن ساده‌تر هستند.

2. کارایی: برای حجم بالای داده‌ها، رمزنگاری متقارن به دلیل سرعت و کارایی بالاتر مناسب‌تر است.

3. پیاده‌سازی آسان: پیاده‌سازی الگوریتم‌های متقارن معمولاً آسان‌تر است.

معایب رمزنگاری متقارن

1. مدیریت کلید: نیاز به تبادل امن کلید بین فرستنده و گیرنده وجود دارد. اگر کلید به خطر بیفتد، امنیت داده‌ها نیز به خطر می‌افتد.

2. محدودیت در مقیاس: در سیستم‌های بزرگ با تعداد زیاد کاربران، مدیریت کلیدها پیچیده می‌شود.

3. عدم قابلیت اعتبارسنجی: این نوع رمزنگاری نمی‌تواند به راحتی هویت فرستنده را تأیید کند.

مزایای رمزنگاری نامتقارن:

1. مدیریت آسان کلید: نیاز به تبادل کلید ندارد. تنها کافی است کلید عمومی را به اشتراک بگذارید.

2. اعتبارسنجی: امکان تأیید هویت فرستنده از طریق امضاهای دیجیتال وجود دارد.

3. امنیت بالاتر: حتی اگر کلید عمومی به دست فرد غیرمجاز بیفتد، بدون دسترسی به کلید خصوصی نمی‌تواند داده‌ها را رمزگشایی کند.

معایب رمزنگاری نامتقارن:

1. سرعت پایین: معمولاً کندتر از رمزنگاری متقارن است، به ویژه برای حجم بالای داده‌ها.

2. پیچیدگی: الگوریتم‌های نامتقارن پیچیده‌تر هستند و ممکن است نیاز به منابع بیشتری داشته باشند.

3. حجم داده‌های بزرگ: برای رمزگذاری حجم بالای داده‌ها، معمولاً از رمزنگاری متقارن در کنار نامتقارن استفاده می‌شود (به عنوان مثال، در پروتکل‌های TLS).