如今，网络已走向全球，信息已采用比特和字节的数字形式。现在，关键信息以数字形式在计算机系统和开放的通信渠道上进行存储，处理和传输。

由于信息起着至关重要的作用，所以攻击者将目标对准计算机系统并打开通信渠道以窃取敏感信息或破坏关键信息系统。

现代加密技术提供了一套强大的技术，以确保在阻止合法用户访问信息的同时阻止对手的恶意。在本章的此处，我们将讨论从密码学中获得的好处，它的局限性以及密码学的未来。

密码学–好处

密码学是必不可少的信息安全工具。它提供了信息安全的四个最基本的服务-

• 机密性-加密技术可以保护信息和通信免受未经授权的泄露和信息访问。

• 身份验证-MAC和数字签名等加密技术可以保护信息免受欺骗和伪造。

• 数据完整性-加密哈希功能在确保用户数据完整性方面起着至关重要的作用。

• 不可否认性-数字签名提供了不可否认性服务，以防止由于发件人拒绝传递消息而引起的争议。

密码术提供的所有这些基本服务已使使用计算机系统的网络能够以极其有效的方式进行业务。

密码学–缺点

除了信息安全的四个基本要素，还有其他影响信息有效使用的问题-

• 即使对于合法用户，在决策的关键时刻，也很难访问高度加密，真实和经过数字签名的信息。网络或计算机系统可能会受到入侵者的攻击并无法正常工作。

• 高可用性是信息安全的基本方面之一，不能通过使用加密来确保。还需要其他方法来防范威胁，例如拒绝服务或信息系统完全崩溃。

• 选择性访问控制的信息安全性的另一个基本需求也不能通过使用密码来实现。必须对其执行行政控制和程序。

• 密码学不能防范由于不良的系统，协议和程序设计而引起的漏洞和威胁。这些需要通过适当的设计和建立防御性基础结构来解决。

• 密码学是有代价的。成本是根据时间和金钱-

  • 在信息处理中添加加密技术会导致延迟。

  • 使用公共密钥密码术需要建立和维护公共密钥基础设施，这需要可观的财政预算。

• 密码技术的安全性基于数学问题的计算难度。解决此类数学问题或提高计算能力的任何突破都可能使密码技术变得脆弱。

密码学的未来

椭圆曲线密码术(ECC)已经被发明，但是其优点和缺点还没有被完全理解。 ECC允许在短得多的时间内执行加密和解密，从而以相等的安全性传递更多的数据。但是，作为其他加密方法，ECC在接受用于政府，商业和私人用途之前，还必须经过测试并证明其安全性。

量子计算是新现象。现代计算机使用称为“位”的二进制格式存储数据，其中可以存储“ 1”或“ 0”。量子计算机使用多个状态的量子叠加来存储数据。这些多值状态存储在“量子位”或“量子位”中。这使得数字的计算比传统的晶体管处理器快几个数量级。

要了解量子计算机的功能，请考虑RSA-640(一个具有193位数字的数字)，它可以在5个月的时间内由80台2.2GHz计算机进行分解，一台量子计算机将在不到17秒的时间内进行分解。使用完全开发的量子计算机，通常要花费数十亿年才能计算出的数字仅需数小时甚至数分钟。

鉴于这些事实，现代密码学将不得不寻找计算上更困难的问题，或者设计出一种全新的技术来归档当前由现代密码学服务的目标。