La sicurezza della blockchain deriva dal fatto che funziona sulla base della crittografia. Grazie al suo utilizzo, è possibile godere dei vantaggi di questa tecnologia, come la decentralizzazione o la trasparenza. Questa branca della matematica svolge un ruolo fondamentale, portando con sé una serie di vantaggi per la rete e i suoi utenti. In questo articolo vi spieghiamo come funziona la crittografia asimmetrica. Vi illustreremo il funzionamento delle chiavi pubbliche e private e le soluzioni matematiche su cui si basano. 

Crittografia asimmetrica – definizione e funzionamento

La crittografia asimmetrica è altrimenti nota come crittografia a chiave pubblica. Utilizza una coppia di chiavi correlate per codificare e decodificare i contenuti. Ciò garantisce l'integrità dei dati, l'autenticità e la riservatezza delle comunicazioni. I messaggi codificati dal mittente con una chiave privata vengono decodificati dal destinatario con una chiave pubblica. I processi avvengono automaticamente. I messaggi sono autenticati mediante una firma digitale. Questa conferma il consenso della parte firmataria e fornisce una prova, ad esempio, dell'origine o dello stato.

La crittografia a chiave pubblica trova ampia applicazione nelle comunicazioni, nel funzionamento dei siti web e nelle criptovalute. Nella blockchain viene utilizzata per firmare le transazioni e proteggere i fondi: la chiave privata è necessaria per accedere ai beni memorizzati a un determinato indirizzo.

Curiosità: prima della crittografia asimmetrica, veniva utilizzata la crittografia simmetrica. In questo caso, la crittografia e la decrittografia venivano effettuate con un'unica chiave. Il destinatario e il mittente dovevano assicurarsi che una determinata chiave (la cosiddetta chiave segreta) non finisse nelle mani sbagliate. Utilizzandola, trasformavano un testo incomprensibile (testo cifrato) in un messaggio leggibile (testo in chiaro). 

Algoritmi della crittografia a chiave pubblica

Nella crittografia asimmetrica, una chiave pubblica viene creata a partire da una chiave privata. Le metodologie di creazione delle chiavi includono: 

RSA (Rivest-Shamir-Adleman) – è uno degli algoritmi più comuni. Si basa su un'operazione matematica di fattorizzazione di numeri interi che sono il prodotto di numeri primi. Le chiavi RSA hanno una lunghezza di 1024 o 2048 bit, ma con i progressi della potenza di calcolo dei computer si sta lentamente abbandonando la prima. 

Crittografia a curva ellittica (ECC) – è un'alternativa all'RSA. Per decifrare questo metodo, un potenziale attaccante dovrebbe calcolare il problema del logaritmo discreto della curva ellittica (ECDPL), che è molto più difficile della fattorizzazione in RSA. Questo lo rende molto più sicuro ed efficiente. 

Storia della crittografia asimmetrica

Questo tipo di crittografia ha avuto origine già nel XX secolo. Nel 1977, Whitfield Diffie e Martin Hellman, ricercatori dell'Università di Stanford, pubblicarono per la prima volta un articolo scientifico sull'argomento nella rivista New Directions in Cryptography.  L'algoritmo RSA, precedentemente descritto, creato dai ricercatori del MIT Ron Rivest, Adi Shamir e Leonard Adleman, fu pubblicato su Communications of the ACM nel 1978. Nel corso del tempo, la crittografia a chiave pubblica ha ottenuto un crescente riconoscimento, che si è tradotto nella creazione di normative e standardizzazioni relative al suo utilizzo in una varietà di protocolli. 

Sintesi – Il futuro della crittografia asimmetrica

La crescente esigenza di sicurezza nello spazio digitale spinge sempre più settori a utilizzare la crittografia per proteggersi dalle minacce. Gli sviluppi in questo settore sono inevitabili: ogni giorno vengono sviluppati nuovi tipi di attacchi informatici. La prossima pietra miliare che la crittografia dovrà superare è il progressivo sviluppo dei computer quantistici, che hanno un'enorme potenza di calcolo e sarebbero in grado di risolvere la crittografia utilizzando, ad esempio, l'algoritmo RSA. Tuttavia, con il progresso della scienza e l'adozione della blockchain, la sicurezza crittografica sta diventando sempre più forte e, nonostante l'enorme progresso tecnologico, è accettabile dire che c'è ancora molto da scoprire in questo settore.