Wat is cryptografie in crypto?
Cryptografie is de technologie die informatie geheim houdt door versleuteling. Cryptografie in crypto is geïntroduceerd door Satoshi Nakamoto. Hij begreep dat versleuteling nodig was om Bitcoin veilig te houden. De helft van het woord cryptocurrency staat dan ook voor cryptografie.
Bij Bitcoin wordt gebruik gemaakt van een publieke en private sleutel, zoals in de whitepaper van Bitcoin staat beschreven. De publieke sleutel mag iedereen weten. De private sleutel moet geheim blijven, want die wordt gebruikt om je digitale handtekening te zetten onder een transactie. Wie de private sleutel kent, mag deze Bitcoin dus uitgeven. Met deze techniek wordt het probleem van double spending tegengegaan, want alleen de eigenaar van de private sleutel mag de munten uitgeven en de blockchain controleert dit automatisch.
Met een publieke sleutel kun je een wallet adres genereren, waardoor cryptocurrency ook voor minder technische gebruikers beschikbaar werd. De private sleutel kan niet worden afgeleid uit de publieke sleutel, maar uit de private sleutel kun je wel meerdere publieke sleutels via hashing genereren en dus wallet adressen maken. Dit is belangrijk voor investeerders die privacy hoog achten.
Dit werkt zo bij alle cryptocurrencies. Ze noemen dat asymmetrische cryptografie, waarbij een sleutelpaar gebruikt wordt. De publieke sleutel versleutelt en de private sleutel ontsleutelt een boodschap. Iedereen die de publieke sleutel kent kan er berichten mee versleutelen, maar alleen wie de private sleutel weet kan deze berichten weer ontsleutelen.
Scan de QR-code of klik de link om lid te worden bij Whitebit en je exclusieve korting te claimen op de toch al goedkope transactiekosten van 0,1% bij deze exchange. Maak zelf ook referrals en krijg 40-50% commissie over hun transactiekosten.
De geschiedenis van cryptografie
Cryptografie is al heel oud en heeft een belangrijke functie in de wereld van cryptocurrency. Cryptografie is dus de beoefening van het geheimhouden van informatie.
Het is een samenstelling van twee Griekse woorden, namelijk kryptos en graphein. Kryptos betekent verborgen en graphein schrijven of tekenen. Je tekent of schrijft dus verborgen boodschappen. Dit noemt men encryptie voor het verbergen van informatie en decryptie voor het weer ontsleutelen.
Het vak cryptografie houdt in dat je informatie zodanig versleutelt of verbergt dat een meeluisterende cryptoanalist niet tegen aanvaardbare inspanning uit de data af kan leiden wie de betrokkenen zijn en welke informatie er verstuurd wordt.
Aanvaardbare inspanning kan bijvoorbeeld betekenen dat je het in dagen tot jaren kunt ontcijferen. Onaanvaardbare inspanningen moeten aantallen jaren inhouden die mensen niet leven, bijvoorbeeld honderd jaar of meer.
Zo is bekend dat als je een gecompliceerd wachtwoord maakt met verschillende letters, cijfers, hoofdletters en leestekens en hem een bepaald aantal tekens lang maakt, dit een krachtige computer honderden tot duizenden jaren kost om het wachtwoord te raden bij een brute force aanval (simpelweg alle mogelijke combinaties uitproberen). En dit is wat u al raadde: een onaanvaardbare inspanning!
Cryptografie wordt gebruikt om alleen de zender en de ontvanger de benodigde sleutels te geven, zodat niemand mee kan luisteren.
Symmetrische en asymmetrische cryptografie
Cryptografie werkt met verschillende systemen, zoals Secure Sockets Layer (SSL), Transport Layer Security (TLS), SHA256 bij Bitcoin (256 bits encryptie) en nog vele anderen. Deze zijn allemaal speciaal voor een bepaalde functie verzonnen.
Bij cryptografie wordt gebruik gemaakt van twee soorten: de symmetrische en de asymmetrische variant. Bij de symmetrische variant heeft zowel de zender als de ontvanger dezelfde set sleutels en is de decodeersleutel bekend voor de boodschap verstuurd wordt.
Asymmetrische cryptografie
De asymmetrische variant komt het meeste voor bij cryptocurrency. Hierbij is sprake van een publieke en private sleutel. De publieke sleutel mag iedereen weten, de private sleutel is slechts in het bezit van één persoon, omdat deze toegang geeft tot de coins zelf. Wie de private sleutel heeft kan deze coins spenderen.
Bij de asymmetrische variant kan de publieke sleutel gebruikt worden om een bericht te versleutelen, maar alleen degene die de private sleutel bezit kan dit bericht ontcijferen. Als hackers proberen een transactie te onderscheppen, wordt de sleutel van de transactie veranderd en gaat hij niet door. Een zeer veilig systeem en heel moeilijk te kraken.
Deze variant werd voor het eerst gebruikt door Diffie en Hellman (1976). Voordat deze twee met deze oplossing kwamen moest er gebruik worden gemaakt van koeriers om de decodeersleutel af te geven, hetgeen natuurlijk nogal omslachtig en duur was.
Hybride cryptografie
Tegenwoordig wordt in bedrijven en overheden het meest gebruik gemaakt van de hybride variant. De symmetrische vorm voor het dagelijks gebruik en de asymmetrische variant om de private sleutel door te geven. Dit doen ze omdat de asymmetrische variant meer verwerkingscapaciteit en dus kosten met zich meebrengt en trager is.
Cryptografie komt veel meer voor dan je wellicht zou denken. Vrijwel alles dat online gebeurt is versleuteld, zelfs deze website. Dat zie je aan de https:// hetgeen secure website betekent en dus versleuteling. Ook e-mails, sociale media en vrijwel alle online communicatie is met cryptografie versleuteld, omdat anders iedereen met wat technische kennis kan meekijken.
Een van de belangrijkste cryptografische toepassingen is het beveiligen van transacties, zoals bij cryptocurrency en het overmaken van geld. Zonder cryptografie was er geen cryptocurrency en was het versturen van geld een ramp en was een carrière als oplichter een eitje!
Hashing bij cryptografie
Er wordt ook nog gebruik gemaakt van hashing (husselen) bij het beveiligen van online communicatie. Een hash maakt gebruik van een algoritme om een input te veranderen in een mathematisch correcte output. Dat klinkt verdacht, dus we hebben een voorbeeld nodig!
Gaan we aan de slag met het SHA256 (Secure Hash Algorithm 256 bits) hashing algoritme dat bij Bitcoin gebruikt wordt voor hun Proof of Work protocol, dan kunnen we zowaar onze eigen naam hashen. Dit doen we op bijvoorbeeld de site van GitHub waar ze daarvoor een hashing tool online hebben gezet. Als we hier als input “Crypto Loge” geven, dan krijgen we de output d3c07dddbcaccfbd4d2e936759bffb4bc971aefee6e6a8e260cb3ac1d99b08e3 geleverd. Met deze vorm van hashen worden nieuwe Bitcoin gemined.
Deze uitkomst is altijd hetzelfde. Je kunt wel de input opgeven en dezelfde uitkomst krijgen, maar je kunt de input niet afleiden uit de output. Hierdoor is het een zeer veilig codeersysteem, want het gaat je aardig wat tijd kosten om te raden wat de input was! (nou ja, je weet het nu) Een hash wordt gebruikt bij de cryptografie om te bepalen of de output klopt, zonder dat de input ooit bekend wordt. Deze techniek wordt veel gebruikt bij wachtwoorden en is goedkoop en efficiënt.
Hashing en Bitcoin
Bij Bitcoin wordt het gebruikt om te bepalen of een nieuw te maken blok op deze blockchain correct is. Hierdoor zijn er geen tussenpersonen nodig die dit controleren, dat kan gewoon door het Proof of Work protocol toe te passen. Hierdoor is er geen vertrouwen nodig in een instantie, want deze cryptografie houdt de blockchain veilig en goedkoop.
Voor een zeer diep artikel, dat nogal technisch van aard is, verwijzen we je naar het Kraken blog over cryptografie. Ik vond het te ver gaan om je zo technisch door te zagen! Daar kun je wel precies lezen hoe cryptografie in crypto werkt.
Bekende voorbeelden van cryptografie
In de oudheid was er al sprake van cryptografie, omdat boodschappen zo belangrijk konden zijn dat alleen de ontvanger met de sleutel moest kunnen lezen wat er staat.
In Egypte hebben sommige graftomben afwijkende hiëroglyfen. Het is meer dan waarschijnlijk dat het een soort geheimschrift was dat alleen mensen konden lezen die wisten wat de sleutel was.
De Griekse schrijver Lysander heeft in zijn geschriften gesproken over de scytale, die in de tijd van Alexander de Grote werd gebruikt.
Caesar kon dan niet achterblijven, al was zijn Caesarcijfer redelijk eenvoudig te ontcijferen met frequentie-analyse. Caesar gebruikte een verschuiving van de letters met bijvoorbeeld 5 tekens. A wordt dan f, b wordt g, enzovoorts. Doordat mensen weten welke letters het meeste gebruikt worden kon je dit systeem wel kraken.
Cryptografie in de moderne tijd
Een van de beruchtste verhalen over cryptografie komt van het Babingtonverraad. De cryptografie van Babington werd gebroken door Phelippes. Hierin stond het complot van koningin van de Schotten, Maria, tegen koningin Elizabeth 1 om haar te vermoorden. Ze werd dan ook veroordeeld wegens hoogverraad.
Het geheimschrift van Lodewijk 14 werd lange tijd niet gebroken.
In de 17e eeuw hadden alle grootmachten hun eigen “zwarte kamer”. Deze hielden zich bezig met coderen en decoderen van boodschappen. Napoleon is hier mee verslagen, omdat Scovell het geheimschrift van Napoleon had gebroken en Wellington precies wist wat Napoleon van plan was.
Edgar Allan Poe populariseerde cryptografie door er in een magazine over te schrijven en later ook in zijn novelle “De gouden kever”.
Arthur Conan Doyle liet Sherlock Holmes met behulp van cryptografie het raadsel oplossen in “Het verhaal van de dansende mannen”, waarbij een pose een aanwijzing gaf van de letter die gebruikt moest worden.
Jules Verne en Dan Brown maakten ook gebruik van de cryptografie in hun verhalen.
Een verhaal dat u wel bekend voor zal komen is dat van Enigma, de codeermachine van de Duitsers, vooral bekend van de U-boten, die de Engelsen en Polen ontcijferd hadden.
Tegenwoordig is cryptografie veel geavanceerder vanwege de krachtige computers die vroegere cryptografie binnen een paar minuten zou kunnen ontcijferen. Met de komst van kwantum computers komt zelfs de hele beveiliging van cryptomunten op het spel te staan, omdat die nog veel krachtiger zijn en op een snellere manier (parallel zoeken in plaats van serieel) naar oplossingen zoeken.
Hoe werkt cryptografie?
In grote lijnen werkt cryptografie zo:
- Je wilt een bericht versturen naar een andere persoon maar niemand mag weten wat erin staat. Dat is de plain (platte of gewone) text, oftewel een begrijpelijke boodschap.
- Je zet het om in Ciphertext, dit is een cryptografische weergave van de tekst. Zonder de benodigde sleutel kan niemand deze tekst lezen, behalve de ontvanger, die de sleutel bezit.
- De ontvanger gebruikt zijn sleutel om de Ciphertext om te zetten in plain text. Nu kan hij de boodschap lezen.
In crypto werkt cryptografie als volgt:
- Iemand koopt crypto.
- Er wordt een publieke sleutel gegenereerd en hieruit wordt een wallet adres gegenereerd. Op dit wallet adres komen zijn munten te staan en daarop kunnen anderen ook munten storten.
- Er wordt ook een private sleutel gegenereerd, die als digitale handtekening wordt gezien en waarmee je bewijst dat de munten van jou zijn en je ze uit mag geven.
- De munten staan eigenlijk op de blockchain en de private sleutel geeft aan wie ze uit mag geven. Als er een transactie plaatsvindt, zullen nodes (miners, validators) deze transactie beoordelen. Als ze hem goedkeuren zullen de munten van de ene eigenaar naar de andere op de blockchain vastgelegd worden. De digitale handtekening garandeert het eigenaarschap en validiteit van de transactie. Elke afwijking van dit protocol zal worden afgewezen door deze beoordelaars op basis van het blockchain consensus mechanisme.
- De nieuwe staat van de blockchain is bekend en er kan een nieuwe serie transacties plaatsvinden, beveiligd via deze cryptografie.
Conclusie
Cryptografie is een onmisbaar onderdeel bij cryptocurrency en blockchain. Niet alleen zorgt het voor de veiligheid van je munten, maar ook voor een goedkope manier om fondsen over te dragen.
Cryptografie heeft ervoor gezorgd dat er geen tussenpersonen nodig zijn bij het werken met cryptocurrency en dat is zeker een van de redenen dat het zo populair is geworden. Decentraal is een soort toverwoord geworden en cryptografie is de tovenaar.
FAQ – Veelgestelde vragen over wat is cryptografie in crypto?
1. Wat is cryptografie?
Cryptografie is de techniek waarmee informatie wordt versleuteld zodat alleen de juiste personen toegang hebben.
2. Waarom is cryptografie belangrijk voor crypto?
Zonder cryptografie zouden transacties, wallets en blockchains niet veilig of betrouwbaar zijn.
3. Welke rol speelt cryptografie in blockchain?
Cryptografie zorgt voor veilige transacties, digitale handtekeningen en het onveranderlijke karakter van de blockchain.
4. Wat is hashing?
Hashing is het omzetten van data naar een unieke, vaste code. Het wordt gebruikt om blokken te beveiligen.
5. Wat is een digitale handtekening?
Een digitale handtekening bewijst dat een transactie echt door de eigenaar van een wallet is goedgekeurd.
6. Wat is asymmetrische cryptografie?
Dit is cryptografie met een public key en private key, waarmee je veilig kunt verzenden en ontvangen.
7. Waarom kunnen cryptografische sleutels niet worden geraden?
Ze zijn extreem lang en willekeurig, waardoor brute force aanvallen praktisch onmogelijk zijn.
8. Wat is encryptie?
Encryptie is het versleutelen van informatie zodat alleen iemand met de juiste sleutel het kan lezen.
9. Wordt cryptografie ook gebruikt buiten crypto?
Ja. Denk aan internetbeveiliging, wachtwoorden, bankverkeer en communicatie‑apps.
10. Wat gebeurt er als cryptografie ooit wordt gekraakt?
Dan zouden veel digitale systemen onveilig worden, maar cryptografie evolueert continu om dat te voorkomen.
