ID.nl logo
Alles over de verschillende encryptie-soorten
© Reshift Digital
Huis

Alles over de verschillende encryptie-soorten

Wat is encryptie en hoe werkt het in grote lijnen? In dit artikel kijken we naar de verschillende encryptie-soorten die mogelijk zijn.Belangrijke basiskennis voor elke computergebruiker die zijn communicatie graag privé houdt.

Bij encryptie of versleuteling wordt een boodschap (de ‘plaintext’) op zo’n manier gecodeerd dat alleen iemand met de juiste sleutel de oorspronkelijke boodschap kan decoderen. De versleutelde versie van de boodschap wordt ook wel ‘ciphertext’ genoemd. Wie de ciphertext dus weer in de oorspronkelijke boodschap wil omzetten (dat proces heet ‘decryptie’), heeft de sleutel nodig. De sleutel is in principe een willekeurig getal. In de praktijk maken we gebruik van een wachtwoord en dus wordt het wachtwoord via een ‘key derivation function’ eerst omgezet naar een willekeurig getal dat dan als sleutel dient.

Er bestaan diverse manieren om die versleuteling uit te voeren. Zo’n manier heet een encryptie-algoritme of ‘cipher’. De Nederlandse taalkundige en cryptograaf Auguste Kerckhoffs stelde al in de 19de eeuw een belangrijk ontwerpprincipe op: een encryptie-algoritme moet zelfs veilig zijn als alle details van het systeem publiek bekend zijn, behalve de sleutel. Dit principe van Kerckhoffs is anno 2020 nog altijd even belangrijk voor de veiligheid van een encryptie-algoritme.

Als iemand je dus wil overtuigen om een propriëtair, topgeheim encryptiesysteem te gebruiken, loop er dan maar in een wijde boog omheen. De enige verantwoorde keuzes voor encryptiesystemen zijn algoritmes waarvan de specificatie openbaar is, waarvan de ontwikkeling in open commissies gebeurt en waarvan opensource implementaties bestaan.

Symetrische en asymetrische encryptie

De diverse encryptie-algoritmes zijn in twee groepen onder te verdelen: symmetrische en asymmetrische. Bij die eerste (‘symmetric-key encryption’) gebeuren de encryptie en decryptie met dezelfde sleutel. Een voorbeeld van zo’n algoritme is AES (Advanced Encryption Standard). Bijna alle programma’s die tegenwoordig symmetrische encryptie aanbieden, doen dat met AES. Zo ook BitLocker in Windows, FileVault in macOS en LUKS (Linux Unified Key Setup) in Linux.

Algoritmes voor symmetrische encryptie werken doorgaans snel. Maar dat encryptie en decryptie dezelfde sleutel vereisen, zorgt in heel wat situaties voor praktische problemen. Als je een versleutelde boodschap met iemand wilt uitwisselen, dienen de ontvanger en jij namelijk ook de gebruikte sleutel uit te wisselen. Dat doe je het liefst op een veilige manier, maar de vraag is hoe: met encryptie? Maar hoe zit het dan met de sleutel daarvoor?

Asymmetrische encryptie (met als bekendste algoritme RSA) pakt dit probleem aan door de sleutel voor encryptie en de sleutel voor decryptie los te koppelen. Bij deze vorm van encryptie heb je namelijk niet één sleutel meer voor encryptie én decryptie, maar een sleutelpaar. Twee afzonderlijke sleutels: één voor encryptie en één voor decryptie.

Hoe werkt dat in de praktijk? De encryptiesleutel publiceer je en iedereen mag die zien. Deze sleutel wordt dan ook de publieke sleutel genoemd. De decryptiesleutel houd je zelf bij en je zorgt dat alleen jijzelf deze sleutel kan inzien. Die heet daarom ook de geheime sleutel (‘private key’). Als iemand een boodschap met je publieke sleutel versleutelt, kan alleen jij met de bijbehorende geheime sleutel de boodschap decrypteren.

©PXimport

Digitale handtekening

Als je de twee sleutels omdraait, krijg je iets heel anders: een digitale handtekening. Je zendt dan een boodschap (onversleuteld) aan iemand anders en zendt ook diezelfde boodschap mee, versleuteld met je eigen geheime sleutel.

De ontvanger kan met jouw publieke sleutel, die immers gewoon bekend is, de versleutelde boodschap decrypteren. Als er niets met de boodschap gebeurd is, zou die ontsleutelde boodschap exact moeten overeenkomen met de boodschap die je samen met de digitale handtekening hebt verzonden.

Het resultaat? De digitale handtekening garandeert twee zaken: authenticatie van de zender en integriteit van de boodschap. Jij bent namelijk de enige met toegang tot je geheime sleutel. Als de ontvanger met je bijbehorende publieke sleutel je digitale handtekening kan ontsleutelen, weet die dan ook zeker dat jij die digitale handtekening hebt aangemaakt. En omdat de ontsleutelde digitale handtekening exact overeenkomt met de boodschap die je stuurde, weet hij ook zeker dat niemand die boodschap tussen de zender en ontvanger heeft veranderd.

Hashwaarde

In de praktijk wordt die digitale handtekening niet berekend op de boodschap zelf, want dan zou elke boodschap dubbel zo groot worden: de boodschap zelf en een versleutelde versie daarvan. Daarom wordt een hashwaarde van de boodschap berekend.

Een hashwaarde is een getal van een vaste lengte, dat afhangt van een boodschap van willekeurige lengte. Een eigenschap van een hashwaarde is dat als de boodschap verandert, de hashwaarde ervan ook verandert. Als je de hashwaarde van twee boodschappen vergelijkt en die identiek zijn, ben je zo goed als zeker dat ook die boodschappen zelf identiek zijn, zonder dat je de inhoud van die boodschappen hoeft te kennen.

Een digitale handtekening maak je in de praktijk dan ook door een hashwaarde van je boodschap te berekenen, die hashwaarde te versleutelen met je geheime sleutel en het resultaat (een kort getal) mee te sturen met je boodschap. De ontvanger hoeft je digitale handtekening maar te ontsleutelen met je publieke sleutel en de resulterende hashwaarde te vergelijken met de hashwaarde van je boodschap, die hij eenvoudig kan berekenen.

©PXimport

Encryptie en handtekening tegelijk

Dit alles kun je nu ook nog combineren: je versleutelt je boodschap met de publieke sleutel van de ontvanger, berekent een hashwaarde van de (onversleutelde) boodschap en versleutelt die met je eigen geheime sleutel. De versleutelde boodschap stuur je samen met de digitale handtekening naar de ontvanger. Die ontsleutelt de boodschap met zijn geheime sleutel en ontsleutelt de digitale handtekening met jouw publieke sleutel. Hij berekent de hashwaarde van je ontsleutelde boodschap en vergelijkt die met de ontsleutelde digitale handtekening.

Op die manier heb je een boodschap naar de ontvanger gestuurd die niemand anders kan lezen en de ontvanger weet zeker dat jij de boodschap gestuurd hebt en dat er onderweg niets aan de boodschap veranderd is. Dat is de kracht van asymmetrische encryptie!

▼ Volgende artikel
Column: De PlayStation 6 mag nog jaren op zich laten wachten
Huis

Column: De PlayStation 6 mag nog jaren op zich laten wachten

De PlayStation 6 zou wel eens pas ergens na 2028 uit kunnen komen, zo claimde een analist onlangs. Dat betekent dat we minstens acht jaar met de PlayStation 5 opgescheept zitten. Maar niet getreurd: dat is juist goed nieuws voor de gemiddelde gameliefhebber.

Dat de PlayStation 6 in ontwikkeling is bij Sony, mag voor zich spreken. Nadat een nieuwe spelcomputer is uitgekomen, beginnen consolebedrijven vaak al snel met de research voor diens opvolger. Onderzoek naar de juiste specificaties en features van consoles beslaat vaak meerdere jaren, om nog maar te zwijgen over het maken van afspraken met bedrijven die de componenten daadwerkelijk leveren, en natuurlijk het produceren ervan.

Het is dan ook waarschijnlijk dat de specificaties van de PlayStation 6 al geruime tijd vastliggen, en dat Sony intern ook een schatting heeft gemaakt voor een releaseperiode voor de langverwachte console. Misschien was het bedrijf er zelfs van overtuigd dat het de console volgend jaar uit zou kunnen brengen.

Watch on YouTube

Verlengde levenscyclus

Onlangs meldde MST Financial-analist David Gibson dat Sony nu echter overweegt om de PS6 pas ergens na 2028 te leveren. “Sony verwacht dat de levenscyclus van de PlayStation 5 wordt verlengd, en dat de PlayStation 6-release langer op zich laat wachten dan de meesten voorspellen.” Dat zou betekenen dat de PS6 misschien pas ergens in 2029 of zelfs later in de winkels ligt.

De eerdere voorspellingen van ingewijden mikten voorheen vooral op eind 2027 of in de loop van 2028, op basis van wanneer de productie oorspronkelijk zou beginnen. De PlayStation 5 kwam in het najaar van 2020 uit, dus dat zou de console al een levenscyclus van ruim zeven jaar geven voordat de opvolger op de markt komt. Dat is in principe een zeer ruime levensloop voor een spelcomputer, en een release in 2027 of 2028 zou dan ook volkomen logisch zijn.

©PXimport

Stijgende RAM-prijzen

Maar de wereld houdt geen rekening met consolereleases, en gezien de huidige ontwikkelingen is de komst van een PlayStation 6 in 2027 of 2028 helemaal niet zo logisch meer. Dat heeft voor een groot deel te maken met de prijzen van RAM (Random Access Memory), die steeds hoger oplopen. RAM is namelijk in grote getale nodig om de alsmaar populairder wordende AI-assistenten als ChatGPT en Gemini draaiende te houden.

Als gevolg daarvan wordt RAM steeds schaarser en dus duurder, en laten spelcomputers nu ook net RAM nodig hebben. In deze periode een nieuwe spelcomputer uitbrengen zou dan ook betekenen dat de prijs van de console mogelijk erg hoog komt te liggen, wat de verkoop niet bepaalt stimuleert. Een dergelijke ‘valse’ start van de levenscyclus van een spelcomputer is iets dat veel bedrijven willen vermijden.

Ook de importheffingen die de Amerikaanse president Donald Trump op producten die buiten de Verenigde Staten worden gemaakt doorvoert, zorgen voor veel onzekerheid. Eerder moesten de prijzen van diverse spelcomputers, waaronder de PlayStation 5, al stijgen om dit op te vangen. Trump is – unieke politieke ontwikkelingen buiten beschouwing gelaten – de komende jaren nog aan de macht, dus ook dat maakt het uitbrengen van een nieuwe console bepaald geen veilige onderneming. De komende jaren een console lanceren is kortom dus een gigantisch risico, dat Sony volgensgeruchten zo klein mogelijk wil houden.

Trage consolegeneratie

Sony hoopt wellicht dat de economie eind dit decennium kalmeert. Dat zou echter wel betekenen dat we nog meerdere jaren op de komst van de PlayStation 6 moeten wachten. Wat mij betreft is dat niet iets om over te treuren, maar juist goed nieuws. Het geeft ontwikkelaars namelijk de kans om echt alles uit de PlayStation 5 te halen. Een kans die ze hopelijk met beide handen aangrijpen.

Hoewel de PS5 in november van 2020 uitkwam – ruim vijf jaar geleden – heb ik nog altijd het gevoel dat deze consolegeneratie nog maar net is begonnen. De generatie kwam sowieso vrij traag op gang, omdat deze middenin de coronapandemie viel. Dat was ook voor spelontwikkelaars een ingewikkelde tijd waarin halsoverkop naar thuiswerkmogelijkheden gekeken moest worden, waardoor veel games die in ontwikkeling waren vertraging op liepen.

Sony’s eigen game-line-up is de afgelopen vijf jaar ook wat karig geweest. Dat heeft deels te maken met een focus op liveservicegames, waarbij diverse projecten die bij Sony’s meest prominente studio’s in ontwikkeling waren uiteindelijk werden geannuleerd. Denk bijvoorbeeld aan de The Last of Us-multiplayergame die na jaren productie in de prullenbak werd gegooid.

Daarbij is de ‘cross-generation’-periode van deze generatie uitzonderlijk lang. Nog altijd komen diverse games niet alleen op PlayStation 5, maar ook op PlayStation 4 uit. Nu is dat iets wat in de toekomst alleen maar vaker voor zal komen – de grenzen tussen consolegeneraties vervagen en daarmee is het ook makkelijker om de prestaties van games terug of juist op te schalen.

Toch zorgt het er ook voor dat er onder gamers een gevoel groeit dat nog lang niet het uiterste uit de PS5 is gehaald. Er is méér met dat apparaat mogelijk, vooral met de bestaande PS5 Pro in het achterhoofd. Een verlengde levenscyclus voor de console geeft ontwikkelaars de kans om een aantal schitterende spellen af te leveren in de laatste jaren van de spelcomputer – de ontwikkeltijd van games wordt immers ook steeds langer. Met toppers als Grand Theft Auto 6, The Witcher 4 en Intergalactic: The Heretic Prophet nog in het verschiet, is er meer dan genoeg potentie om het de komende jaren uit te zingen met de PS5.

Niet zonder risico’s

Natuurlijk brengt het uitstellen van een consolelancering ook risico’s met zich mee, zowel voor Sony als voor de consument. Het is namelijk helemaal niet zeker dat de wereldeconomie er eind dit decennium beter voor staat. Daarnaast zet het Sony voor een moeilijke keuze: gooit het jaren aan research voor de PS6 weg om de console eind dit decennium met moderne specificaties uit te kunnen brengen, of behoudt het simpelweg de huidige specs zodat deze op release mogelijk al deels zijn verouderd?

De eventuele keuze om de PlayStation 6 uit te stellen zal dan ook niet over één nacht ijs gaan. Het is aan de goedbetaalde mensen in topposities binnen het bedrijf om die knoop door te hakken. Maar puur vanuit mijn eigen, egoïstische liefde voor games gezien, heb ik er totaal geen moeite mee om nog een jaar of drie, vier op de PlayStation 5 te spelen. Laat maar eens zien wat die console nog kan, en blaas ons in 2029 of 2030 weg met een nieuwe consolegeneratie die écht een flinke technologische stap zet!

▼ Volgende artikel
Code geel en oranje wegens ijzel: zo check je of jouw route al gestrooid is
© Rijkswaterstaat
Huis

Code geel en oranje wegens ijzel: zo check je of jouw route al gestrooid is

Het is weer #codegeel en #codeoranje wegens gladheid door ijzel. Moet je toch de weg nog op? Via een online kaart van Rijkswaterstaat zie je live waar strooiwagens rijden en op welke wegen net is gestrooid.

Ga je naar Rijkswaterstaatstrooit.nl, dan krijg je een interactieve kaart van Nederland te zien. Op die kaart bewegen kleine icoontjes die de actieve strooiwagens voorstellen. De gegevens worden voortdurend bijgewerkt, waardoor je vrijwel live ziet waar op dat moment wordt gestrooid.

Naast de voertuigen vallen de gekleurde lijnen op de wegen op. Een paarse lijn betekent dat er in de afgelopen zes uur zout is gestrooid. Zo kun je zelf een inschatting maken of jouw route redelijk begaanbaar zal zijn of dat je éxtra moet opletten.

©Rijkswaterstaat

Zo lees je de strooikaart

De kaart laat zien wat er nu en in de afgelopen zes uur op de weg is gebeurd, inclusief strooiacties, wegdektemperaturen en radarbeelden. Kijk je vooruit, dan toont de kaart een verwachting tot twee uur met de voorspelde verwachte radarbeelden en wegdektemperaturen. Goed om te weten: je kunt niet vooruitkijken om te zien waar de strooiwagens gaan rijden.

Wegtemperatuur

De kaart laat meer zien dan alleen strooiwagens. Op veel plekken vind je ook de actuele wegdektemperatuur. Die metingen komen van 330 meetpunten verspreid over het hele land. Dat is relevant, omdat het asfalt vaak al onder nul kan zijn terwijl de buitentemperatuur dat nog niet is. Gaat het sneeuwen of regenen op wegdek dat al beneden nul is, dan neemt de kans op gladheid toe. Is de temperatuur nu nog boven het vriespunt? Kijk dan zeker even vlak voordat je vertrekt. Vanaf een uur of drie 's middags daalt de temperatuur namelijk meestal. En een wegdek dat nu net boven nul is, kan dan ineens zomaar weer kouder zijn. Als het dan gaat regenen, moet je echt uitkijken.

©Rijkswaterstaat

Dinsdag 3 februari, 14:30 uur: in het noordoosten van Groningen duikt de temperatuur van het wegdek al onder het vriespunt.

Neerslag

Links op de kaart zie je ook nog een icoontje van een regenwolk met een zonnetje erachter. Klik je daar op, dan krijg je actuele beelden te zien van de neerslagradar van het KNMI. Je ziet niet alleen waar de neerslag valt, maar ook of er veel of weinig valt. Dit neerslagbeeld wordt elke vijf minuten opnieuw samengesteld.

De weg op? Doe het veilig!

Door voor vertrek de strooikaart te checken, vergroot je de veiligheid onderweg. Of, anders gezegd, je verkleint het risico. Wat je zelf nog kunt doen? Controleer de bandenspanning. Bij kou daalt de luchtdruk, niet alleen buiten maar ook in je banden, wat invloed heeft op de grip. Kijk daarnaast of je voldoende ruitensproeiervloeistof hebt en of die bestand is tegen vorst; daar bestaan verschillende gradaties in. Leg voor de zekerheid ook een zaklamp en een warme deken in de auto. Een powerbank is eveneens handig. Mocht je vast komen te staan, dan blijf je in ieder geval warm en heb je genoeg stroom om je smartphone een paar uur te gebruiken.