Co to jest szyfrowanie VPN i jak to działa? [Aktualizacja 2022]

Nie ma nic nowego w szyfrowaniu. Ma długą historię. Starożytni Rzymianie i Grecy wysyłali wiadomości w tajnym języku, możliwym do zinterpretowania tylko za pomocą tajnego klucza.

W dzisiejszym współczesnym świecie znaczenie szyfrowania jest większe niż kiedykolwiek i zobaczysz jego zastosowanie w ogromnej liczbie dziedzin.

Aby zrozumieć, czym jest szyfrowanie VPNi jak działa, ten przewodnik zawiera wszystkie informacje w prostym języku. Dlatego jeśli masz niewielką lub zerową wiedzę związaną z szyfrowaniem, ten przewodnik jest dla Ciebie.

Co to jest szyfrowanie?

Jeśli jeszcze nie widzieliście filmu „Gra w naśladownictwo", to powinniście go obejrzeć jak najszybciej! Chodzi o to, jak brytyjska agencja M16 łamie nazistowskie zaszyfrowane kody z pomocą matematyków w 1939 roku.

Profesor matematyki tworzy zespół, który analizuje zaszyfrowane wiadomości nazistów, a następnie tworzy maszynę do odszyfrowywania tych wiadomości. Ten film to najlepszy sposób na zrozumienie procesu szyfrowania bez nudy.

Ale jeśli szukasz szybkiej i prostej odpowiedzi, szyfrowanie to proces, który przekształca prosty tekst w tekst zaszyfrowany (tekst zaszyfrowany) za pomocą kodów algorytmów i kluczy. Teraz zaszyfrowany tekst można zinterpretować tylko wtedy, gdy odbiorca ma właściwy kod i klucz.

W ten sposób jesteś bezpieczny przed hakerami, ponieważ nie są oni w stanie ukraść cennych danych. Aby to uprościć, zobaczmy obrazkowy przykład procesu szyfrowania.

Różne aplikacje, takie jak WhatsApp i, wykorzystują proces szyfrowania. Ponieważ hakerom bardzo łatwo jest ukraść Twoje dane i informacje, proces szyfrowania jest najlepszym sposobem ochrony wszystkiego, co jest przekazywane lub przechowywane online.

Co to jest szyfrowanie w VPN?

Gdy korzystasz z VPN, systemy komputerowe szyfrują dane na każdym końcu tunelu. Mimo to VPN wymaga dodatkowej warstwy bezpieczeństwa, która pozwala na zastosowanie szyfrowania. W tym przypadku kluczowa staje się rola szyfrowania VPN.

Szyfrowanie jest podstawowym elementem sieci VPN, niezależnie od tego, z którego korzystasz. Znaczenie szyfrowania można ocenić na podstawie faktu, że żadna forma sieci VPN nigdy nie jest pozbawiona trybu szyfrowania.

Podstawowy pomysł

Czy słyszałeś kiedyś wyrażenie „tajna wiadomość”? Być może stworzyłeś tę wiadomość, w której musiałeś zastąpić jedną literę wiadomości inną. Pojęcie szyfrowania w pewnym stopniu odnosi się do zasady tajnej wiadomości.

Długość klucza szyfrowania

Jeśli korzystasz z najnowszych urządzeń komputerowych, możesz zabezpieczyć swoją prywatność za pomocą nowoczesnych szyfrów komputerowych na wyższy poziom. Podobnie możesz bezproblemowo zmierzyć siłę szyfru dzięki zastosowanej złożoności algorytmu. Dlatego złamanie szyfrów staje się dla hakerów zadaniem niewykonalnym, jeśli zastosuje się złożone algorytmy.

Jak działa szyfrowanie VPN?

Do tej pory uważamy, że masz ogólne pojęcie o tym, czym jest szyfrowanie i dlaczego jest to konieczne. Teraz nadszedł czas, aby wyjaśnić, jak to działa we współczesnym świecie. W tym celu należy wiedzieć, ile rodzajów szyfrowania jest dostępnych.

Sieci VPN szyfrują ruch nadawców i umożliwiają odbiorcom odszyfrowanie ruchu nadawcy. Dlatego wspomniane szyfrowanie typu end-to-end zabezpiecza dane na nowy poziom i przechodzą przez VPN.

Podejście do szyfrowania i deszyfrowania opiera się na protokołach wybranych przez użytkowników.

Szyfrowanie symetryczne

Ten typ szyfrowania wykorzystuje to samo podstawowe podejście, konwertuje prosty tekst na zaszyfrowany tekst za pomocą klucza. Odbiorca interpretuje wiadomość zaszyfrowaną na prosty tekst przy użyciu tego samego klucza szyfrowania. Aby to uprościć, zastosuj to do naszego scenariusza.

Kiedy Jan wysyła wiadomość do Marka, zamienia zwykły tekst na tekst zaszyfrowany za pomocą symetrycznego klucza szyfrowania. Teraz Mark otrzymuje wiadomość, konwertuje zaszyfrowany tekst na zwykły tekst za pomocą podobnego klucza. W ten sposób hakerzy nie mogą uzyskać dostępu do rzeczywistej zawartości wiadomości z powodu szyfrowania.

Klucz symetryczny jest tworzony na sesję, a ten sam klucz jest wyłączany dla kolejnych wiadomości.

Kwestie

• Rozszerzalność: Głównym problemem związanym z szyfrowaniem asymetrycznym jest rozszerzalność. Gdyby 100 osób korzystało z aplikacji do komunikowania się ze sobą, wszyscy uczestnicy potrzebowaliby różnych kluczy szyfrowania do zarządzania bezpiecznym kanałem.
• Alokacja klucza: jeśli założymy, że zarówno Jan, jak i Marek mieliby klucz symetryczny, to w jaki sposób w pierwszej kolejności uzyskują klucz szyfrowania? Jeśli Jan utworzy klucz i przekaże go Markowi, haker może zaatakować dane, jeśli wystąpią dalsze wiadomości.

Jakie jest więc rozwiązanie tych problemów?

Szyfrowanie asymetryczne

Chociaż szyfrowanie asymetryczne wykorzystuje ten sam podstawowy proces szyfrowania podobny do szyfrowania symetrycznego, wykorzystuje dwa klucze – klucz publiczny i klucz prywatny.

Tak więc na początku prosty tekst jest szyfrowany kluczem publicznym. Teraz zaszyfrowany tekst można zinterpretować (odszyfrować) tylko za pomocą powiązanego klucza prywatnego, a także w drugą stronę.

Używając dwóch kluczy szyfrowania (publicznego i prywatnego), użytkownicy przezwyciężają kwestię dwóch kluczy symetrycznych (rozszerzalność). Ale proces szyfrowania asymetrycznego jest wolniejszy niż symetryczny. Dlatego programiści używają obu razem.

Jak działa proces szyfrowania? Publiczny klucz szyfrowania jest dostępny dla każdej osoby, ale prywatny klucz szyfrowania należy tylko do odpowiedniej osoby.

Kiedy John chce wysłać SMS-a do Marka, początkowo tworzy symetryczny klucz sesji. W następnym kroku szyfruje go publicznym kluczem szyfrującym Marka. Mark uzyskuje swój własny prywatny klucz szyfrujący. Teraz jest jedyną osobą, która może zinterpretować (odszyfrować) tekst.

Korzystając z tego procesu szyfrowania, klucz sesji będzie używany do szyfrowania i odszyfrowywania tekstu. Problem alokacji kluczy został rozwiązany bez spowalniania szybkości. Dzieje się tak, ponieważ na początku używany jest proces szyfrowania asymetrycznego.

Mimo że ten proces rozwiązuje poprzednie problemy, nie są one zakończone. Oznacza to, że Twoje bezpieczeństwo i prywatność mogą być uwzględnione.

Kwestie

• Weryfikacja i uwierzytelnianie: jaka jest gwarancja, jeśli na początku używamy publicznego klucza szyfrującego? Możliwe, że uzyskany klucz publiczny może pochodzić od dowolnego hakera.
• Integralność danych: nie ma możliwości sprawdzenia, czy tekst został dostosowany w momencie wysyłania.

Co teraz?

Rodzaje szyfrowania VPN

Na szczęście możesz skorzystać z preferowanego rodzaju szyfrowania z listy różnych rodzajów szyfrowania. Oto lista szyfrowania VPN, na którą składają się:

• Rozdymka
• 3DES
• AES-128
• IPSec
• MPPE
• Kamelia
• AES-256

Rozdymka

Blowfish to pionierski poziom szyfrowania VPN, który wykorzystuje 64-bitowe bloki. Wspomniany poziom szyfrowania nie zabezpiecza jednak większej ilości danych użytkowników. Co ciekawe, OpenVPN stosuje metodę szyfrowania blowfish wraz z 256-bitowym szyfrowaniem AES klasy wojskowej.

3DES

3DES to jedna z najstarszych metod szyfrowania, która pozwala zabezpieczyć ważne dane. Mimo to nie można zakładać, że jest to jedno z najbezpieczniejszych szyfrowania VPN, ponieważ Blowfish działa szybciej niż szyfrowanie 3DES.

AES-128

Szyfrowanie AES-128-bitowe jest znacznie bezpieczne i szybsze niż szyfrowanie Blowfish i 3DES. Protokół OpenVPN wykorzystuje również szyfrowanie AES-128-bitowe, aby zapewnić użytkownikom ochronę i anonimowość. Co więcej, cechy kompatybilności sprawiają, że opisane powyżej szyfrowanie jest interesującym wyborem dla użytkowników.

IPSec

Jeśli chodzi o osiągnięcie pożądanego poziomu kompleksowego szyfrowania między nadawcą a odbiorcą, nic nie zbliża się do IPSec. Połączenie L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) stosuje szyfrowanie IPSec. Ponadto szyfruje dane na poziomie pakietu IP na nowe wyżyny.

MPPE

MPPE jest określane jako Microsoft Point to Point Encryption, używane w połączeniach dial-up i PPTP. Wspomniany poziom szyfrowania wykorzystuje algorytm RSA i obsługuje 40-bitowe i 128-bitowe klucze sesji.

Kamelia

Camellia jest pomysłem NTT i Mitsubishi. Działa podobnie jak Blowfish i jest kompatybilny z kluczami 128-bitowymi, 192-bitowymi i 256-bitowymi. Protokół OpenVPN wykorzystuje również szyfrowanie Camellia.

AES-256

Nie można zaprzeczyć, że AES-256 stał się jednym z najczęściej używanych i bezpiecznych poziomów szyfrowania. Różne protokoły, takie jak OpenVPN, IKEv2, SSTP i inne, wykorzystują 256-bitowy poziom szyfrowania AES, aby zapewnić wyższy poziom bezpieczeństwa danych użytkowników.

Jakie jest najlepsze szyfrowanie VPN?

Wybór najlepszego szyfrowania VPN może stać się trudnym zadaniem dla nowych internautów. Zanim wybierzesz odpowiedni rodzaj szyfrowania, będziesz musiał wziąć pod uwagę różne czynniki. Na szczęście trafiłeś we właściwe miejsce. Przedstawiliśmy niektóre z najlepszych typów szyfrowania VPN, które obejmują:

• AES-256
• AES-128

AES (Advanced Encryption Standard) stał się punktem odniesienia, jeśli chodzi o badanie standardów szyfrowania danych elektronicznych. Składa się z trzech głównych szyfrów blokowych, takich jak AES-128, AES-192 i AES-256. Dlatego można przyjąć, że AES-256 jest najbezpieczniejszym poziomem szyfrowania, ponieważ zapewnia użytkownikom zarówno anonimowość, jak i bezpieczeństwo.

Z drugiej strony AES-128 jest wygodniejszą opcją, ponieważ nie wymaga dużych zasobów. Jeśli jednak nie chcesz iść na kompromis w kwestii swojej prywatności, AES-256 jest właściwym wyborem.

Najbezpieczniejszy rodzaj szyfrowania

• Szyfrowanie AES-256-bitowe

Szyfrowanie pozwala chronić najważniejsze informacje i połączenia sieciowe na nowy poziom. Po szczegółowym zbadaniu różnych poziomów szyfrowania, szyfrowanie AES-256-bitowe zawiera wszystkie wymagane składniki, które można nazwać najbezpieczniejszym szyfrowaniem VPN.

Dlaczego potrzebujemy szyfrowania VPN?

Nie możesz za wszelką cenę podważyć wartości szyfrowania VPN. Umożliwia ochronę różnych działań online przed hakerami. Ponadto organizacje stosują metody szyfrowania w celu ochrony swoich poufnych informacji.

Podobnie, internauci korzystają z różnych poziomów szyfrowania, aby od razu chronić swoją cyfrową tożsamość przed szpiegami.

Dlaczego szyfrowanie jest ważne we współczesnym świecie?

Gdy używasz aplikacji do obsługi wiadomości online do komunikowania się ze znajomymi i rodziną, ważne jest, aby Twoje rozmowy były prywatne.

Bez żadnego zabezpieczenia, gdy John i Mark komunikują się ze sobą, może istnieć szansa, że ​​hakerzy i inni będą mogli podsłuchać ich rozmowę.

Ci atakujący mogą również dostosować wysyłany tekst i przekierowywać ich. Z technicznego punktu widzenia jest to znane jako Man in the Middle Attack. Ataki te mają miejsce, gdy kanał aplikacji przekazuje wiadomości w postaci zwykłego tekstu.

Z powodu tych zagrożeń większość aplikacji komunikacyjnych i innych programów używa szyfrowania, aby Twoje wiadomości i dane były chronione przed hakerami.

Ale w dzisiejszym świecie zaawansowanych technologii zabezpieczenie danych przed hakerami nie jest takie proste, nawet jeśli używasz procesu szyfrowania. W tym celu ważne jest, aby zrozumieć, jak działa szyfrowanie.

Protokoły szyfrowania VPN

Protokoły szyfrowania VPN decydują o tym, jak dane powinny przechodzić przez komputer i serwery VPN. Co więcej, każdy protokół szyfrowania VPN oferuje inne kryteria specyfikacji, które zapewniają użytkownikom różne korzyści.

Szyfrowanie zwięźle umożliwia odbiorcy dekodowanie zaszyfrowanej wiadomości we właściwym kierunku. Oto lista protokołów VPN oferowanych przez różne usługi VPN, która obejmuje:

• PPTP
• L2TP/IPsec
• Otwórz VPN
• IKEv2
• SSTP

PPTP

PPTP jest jednym z najszybszych protokołów, ale nie zapewnia wymaganego poziomu ochrony. Jest jednak kompatybilny ze wszystkimi głównymi platformami. Te platformy to Windows, Mac, Android, Linux i iOS.

L2TP/IPsec

L2TP/IPsec to kolejny protokół tunelowania, taki jak PPTP, który zapewnia użytkownikom anonimowość i ochronę. Ponadto jest kompatybilny z systemami operacyjnymi, takimi jak Windows, Mac, Android i iOS.

Otwórz VPN

Możesz zabezpieczyć swoją tożsamość i dane osobowe poprzez protokół OpenVPN na inny poziom. Dzieje się tak, ponieważ wspomniany protokół domyślnie używa 256-bitowego szyfrowania klasy wojskowej.

IKEv2

IKEv2 to kolejny protokół, taki jak OpenVPN, który oferuje ochronę online i szybkość w ramach jednego pakietu. Podobnie użytkownicy mobilni mogą korzystać z tego protokołu, aby uzyskać lepszą wydajność, gdy mają problemy z łącznością.

SSTP

SSTP to jeden z tych protokołów, które zapewniają kompatybilność wyższego poziomu z platformą Windows. Możesz go jednak używać w innych systemach operacyjnych, ale jego wydajność może się znacznie różnić.

Test szyfrowania VPN

Na szczęście możesz skorzystać z dwóch różnych podejść, które pozwalają sprawdzić wydajność Twojej usługi VPN pod kątem szyfrowania. Oto lista testów szyfrowania VPN, na którą składają się:

• Drut szklany
• Wireshark

Drut szklany

Glasswire to narzędzie do testowania szyfrowania freemium, które pozwala szczegółowo sprawdzić poziom szyfrowania VPN. Oto, jak możesz zrobić, aby osiągnąć swoją misję:

• Uruchom Glasswire i połącz go z VPN po pobraniu i instalacji
• Pobierz dowolny plik lub oglądaj dowolne treści multimedialne, aby generować ruch
• Z opcji „Użycie” wybierz widok „Aplikacje” z podmenu
• Wyszukaj „OpenVPN Daemon” na liście aplikacji, jeśli korzystasz z OpenVPN
• Powinieneś sprawdzić, czy aktywny typ ruchu to „OpenVPN”

W ten sposób możesz przeprowadzić test szyfrowania VPN przez Glasswire bez żadnych problemów.

WireShark

WireShark to kolejny sposób odpowiedniej oceny poziomów szyfrowania zapewnianych przez usługi VPN. Sprawdza rzeczywiste pakiety danych wysyłane i odbierane przez komputer. W ten sposób WireShark oferuje dokładne wyniki w porównaniu z wynikami testu Glasswire. Oto jak możesz to zrobić:

• Pobierz i zainstaluj WireShark i uruchom połączenie VPN
• Otwórz WireShark i wybierz preferowany interfejs sieciowy, taki jak Wi-Fi lub Ethernet
• Rozpocznij przekodowywanie i wyszukaj pakiety oznaczone protokołem OpenVPN
• Powinieneś kliknąć prawym przyciskiem myszy pakiet OpenVPN i wybrać „Śledź… strumień UPP/TCP”
• Sprawdź cały strumień, aby upewnić się, że jest zaszyfrowany

W ten sposób możesz od razu wykonać szyfrowanie VPN metodą WireShark.

Jak rozwiązać problemy z szyfrowaniem?

Podpis cyfrowy i certyfikaty

Weryfikacja wymaga rzetelnej procedury. Z pomocą sprawdzonego i wiarygodnego urzędu, takiego jak urząd certyfikacji (CA), potwierdza, że ​​ten publiczny klucz szyfrujący należy do konkretnej osoby. Tak więc każdy użytkownik aplikacji weryfikuje się (podaje indywidualne dane osobowe) z CA.

Teraz, jeśli Jan chce napisać do Marka, może z pomocą urzędu certyfikacji zweryfikować, czy publiczny klucz szyfrowania należy do Marka. Ten sam proces jest używany przez HTTPS w Internecie. Tak więc problem weryfikacji i uwierzytelniania rozwiązuje się za pomocą certyfikatów cyfrowych.

Kolejna kwestia to integralność danych. Podpis cyfrowy rozwiązuje ten problem. Procedura rozwiązania tego problemu jest nieco skomplikowana, ale dzielimy ją na etapy:

1. Kiedy Jan chce wysłać SMS-a do Marka, początkowo opracowuje klucz sesji i szyfruje nim publiczny klucz szyfrowania Marka. Teraz nazwijmy to Z1.
2. Teraz tworzy tekst haszujący z dostępnych algorytmów haszujących. Tekst mieszający jest używany do jednostronnej komunikacji od wielu dużych bajtów do jednego ograniczonego. Nie można uzyskać rzeczywistego tekstu z algorytmu mieszającego i nigdy nie może być tak, że dwa teksty mają ten sam algorytm mieszający.
3. Po opracowaniu skrótu Jan szyfruje go swoim prywatnym kluczem szyfrującym. Ten proces jest znany jako podpis cyfrowy, ponieważ zapewnia funkcję weryfikacji tekstu wysłanego przez Jana bez żadnych dostosowań.
4. Teraz rzeczywisty tekst i podpis cyfrowy są szyfrowane kluczem symetrycznym (kluczem sesji), nazwijmy to Z2.

• Z1: John-Key (Publiczny) > (Klucz symetryczny)
• Z2: Klucz symetryczny > (Tekst + podpis cyfrowy)

5. Jan wysyła zarówno Z1 jak i Z2 do Marka. Mark jest jedyną osobą, która otrzymuje odpowiedni prywatny klucz szyfrujący. Dlatego tylko Mark może zinterpretować (odszyfrować) Z1 i uzyskać klucz symetryczny, aby uzyskać dostęp do Z2 (zrealizować tekst i podpis cyfrowy).
6. Następnie Mark otrzymuje klucz Johna (publiczny), aby zinterpretować podpis cyfrowy i odzyskać tekst skrótu. Mierzy długość tekstu haszującego i jeśli jest taka sama jak w kroku początkowym, oznacza to, że nie ma zagrożenia dla integralności danych, a komunikacja jest bezpieczna.

Zawijanie rzeczy

Mamy nadzieję, że dogłębnie zrozumiesz, czym jest szyfrowanie VPN i jak to działa. Ten sam proces szyfrowania jest używany przez usługi VPN. Najlepsze usługi VPN korzystają z szyfrowania klasy wojskowej AES 256, więc aby zabezpieczyć swoje dane i informacje online, możesz skorzystać z tego rodzaju usług.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące szyfrowania, po prostu napisz do nas komentarz poniżej.