Wraz z rosnącą popularnością i akceptacją Internetu konieczne stało się stworzenie elektronicznego odpowiednika podpisu odręcznego. W tym

kontekście coraz częściej pojawia się pojęcie „podpisu elektronicznego”. Podpis

elektroniczny oznacza połączenie danych elektronicznych z prywatnym (spersonalizowanym) kluczem. Gwarantuje to tożsamość podpisującego i integralność podpisanych danych. Zapewnienie tych właściwości opiera się na złożonym procesie matematycznym.

W przypadku wymiany danych za pośrednictwem anonimowych sieci (takich jak Internet) może zaistnieć sytuacja, w której partnerzy komunikacyjni uczestniczący w transakcji elektronicznej nie znają się. W takim przypadku nie mogą oni mieć pewności, że dany partner jest rzeczywiście osobą, za którą się podaje. Nie

ma również pewności, że dane przesyłane między partnerami komunikacyjnymi dotrą do odbiorcy w takiej samej formie, w jakiej zostały wysłane przez nadawcę. Dopóki partnerzy komunikacyjni nie mają do siebie zaufania, komunikacja elektroniczna mająca moc prawną jest niemożliwa lub możliwa tylko w bardzo ograniczonym zakresie.

W tym przypadku pomocny jest podpis elektroniczny. Jest on elektronicznym odpowiednikiem podpisu własnoręcznego i gwarantuje tożsamość każdego użytkownika. Ponadto umożliwia on bezpieczne uwierzytelnianie wszystkich partnerów komunikacyjnych uczestniczących w transakcji elektronicznej.

Dodatkowo za pomocą podpisu elektronicznego można również zagwarantować integralność przesyłanych danych, ponieważ ewentualne manipulacje danymi są widoczne dla partnerów komunikacyjnych.

Mimo że sposób działania podpisu elektronicznego wydaje się dość złożony, w codziennym, operacyjnym korzystaniu z podpisu elektronicznego nie ma się zbyt wiele do czynienia z opisanymi poniżej procedurami matematycznymi. Złożone procesy są w całości obsługiwane przez specjalne komponenty oprogramowania. Techniczna procedura podpisu elektronicznego opiera się na wykorzystaniu dwóch różnych kluczy elektronicznych (koncepcja klucza publicznego). Każda para kluczy składa się z klucza prywatnego (Private Key) i odpowiadającego mu klucza publicznego (Public Key). Oba klucze są od siebie zależne, ale mogą być używane oddzielnie. Każda para kluczy jednoznacznie identyfikuje właściciela. Właścicielem może być na przykład osoba fizyczna, ale także komponent techniczny (np. serwer) lub adres e-mail. Algorytm matematyczny Rivesta, Shamira i Adlemana (algorytm RSA) używany do tworzenia pary kluczy gwarantuje, że klucz prywatny nie może zostać obliczony, nawet jeśli znany jest odpowiadający mu klucz publiczny. Za pomocą klucza prywatnego można elektronicznie podpisywać (sygnowac) treści elektroniczne (np. wiadomość e-mail lub proces zamawiania). W tym celu za pomocą specjalnej funkcji matematycznej (funkcji skrótu) ustala się indywidualny „odcisk palca” dokumentu elektronicznego, który ma zostać podpisany. Jeśli treść dokumentu pozostaje niezmieniona, obliczenie wartości skrótu zawsze prowadzi do tego samego wyniku. Obliczona w ten sposób wartość skrótu jest szyfrowana za pomocą klucza prywatnego nadawcy, a następnie łączona z certyfikatem nadawcy i dokumentem źródłowym. Elementy te razem tworzą dokument podpisany elektronicznie. Certyfikat nadawcy zawiera m.in. dane osobowe (imię i nazwisko, adres itp.) oraz jego klucz publiczny. Jeśli odbiorca chce sprawdzić podpis dokumentu podpisanego elektronicznie, potrzebuje dostarczonego klucza publicznego nadawcy. Za jego pomocą odszyfrowuje się zaszyfrowaną sumę kontrolną. Niezależnie od tego, z elektronicznego dokumentu źródłowego ponownie obliczana jest wartość skrótu. Następnie obie wartości skrótu są ze sobą porównywane. Jeśli nie są one zgodne, oznacza to, że dany dokument został zdecydowanie zmieniony (np. w wyniku manipulacji osób trzecich podczas transportu). Procedura RSA jest obecnie uważana za bezpieczną. Jak dotąd istnieje tylko teoretyczna możliwość obliczenia klucza prywatnego na podstawie klucza publicznego i tym samym obejścia procedury. Jednak nawet przy połączeniu mocy obliczeniowej wszystkich dostępnych na świecie systemów komputerowych obliczenie pojedynczego klucza prywatnego zajęłoby kilka lat. Obecnie powszechnie stosowane i bezpieczne są klucze o długości 2048 bitów, które są regularnie używane.

Podpisy elektroniczne mają dwie ważne cechy: po pierwsze, potwierdzają tożsamość podpisującego, a po drugie, zapewniają integralność danych elektronicznych przesyłanych między nadawcą a odbiorcą. Otrzymując dane

podpisane elektronicznie, możesz mieć pewność, że Twój partner komunikacyjny jest rzeczywiście osobą, za którą się podaje, oraz że dane przesyłane między Tobą a Twoim partnerem komunikacyjnym nie zostały zmienione podczas przesyłania przez Internet. Każda, nawet najmniejsza zmiana, jest wykrywana przez podstawową procedurę techniczną i natychmiast widoczna dla odbiorcy.

Dzięki tym właściwościom podpisy elektroniczne stanowią techniczną podstawę bezpiecznego i prawnie wiążącego przeprowadzania transakcji elektronicznych. Kwalifikowany podpis elektroniczny ma zatem w obrocie prawnym taką samą moc prawną jak podpis własnoręczny. Podpis elektroniczny jest przy tym znacznie dokładniejszy i bardziej odporny na fałszerstwa niż podpis odręczny.

Szyfrowanie elektroniczne gwarantuje poufność przesyłanych danych. Zapewnia ono, że przesyłane dane mogą być faktycznie przeglądane tylko przez przewidzianych do tego partnerów komunikacyjnych.

Aby zilustrować bardzo ograniczone bezpieczeństwo niezaszyfrowanej transmisji poczty elektronicznej, poniżej przedstawiono porównanie z normalną przesyłką pocztową. W tym przypadku wiadomość e-mail miałaby mniej więcej takie same właściwości bezpieczeństwa jak pocztówka napisana ołówkiem: w drodze od nadawcy do odbiorcy może ją przeczytać i zmodyfikować każdy.

Manipulacje mogą dotyczyć zarówno zmiany nazwy nadawcy, jak i zmiany rzeczywistej treści wiadomości e-mail lub ewentualnych załączników (dokumenty Word, prezentacje itp.). Prawdziwe zagrożenie polega na tym, że ani nadawca, ani odbiorca wiadomości e-mail nie zauważają ewentualnych manipulacji. Ponadto manipulacje takie są niemożliwe do wykrycia ze względu na ich cyfrowy charakter, a ryzyko wykrycia sprawcy jest bardzo niewielkie.

Za pomocą szyfrowania elektronicznego można również wyeliminować tę wadę. Podpis elektroniczny służący do zabezpieczenia tożsamości partnerów komunikacyjnych i integralności przesyłanych danych stanowi podstawę komunikacji elektronicznej. W połączeniu z szyfrowaniem elektronicznym służącym do zabezpieczenia poufności przesyłanych danych umożliwia on ponadto wysoce bezpieczną komunikację elektroniczną.

Możliwości zastosowania szyfrowania elektronicznego są różnorodne i zależą od indywidualnych wymagań bezpieczeństwa każdej osoby. Ważnym

scenariuszem zastosowania jest np. zabezpieczenie komunikacji elektronicznej za pośrednictwem poczty elektronicznej. W życiu prywatnym, a zwłaszcza zawodowym, od czasu do czasu wysyłane są e-maile o kontrowersyjnej treści, których informacje nie powinny trafić w ręce osób nieuprawnionych. W tym przypadku pomocne jest szyfrowanie elektroniczne, ponieważ gwarantuje ono, że treść wiadomości e-mail będzie widoczna tylko dla osób, do których te informacje są przeznaczone.

Innym zastosowaniem jest szyfrowanie określonych plików lub nawet całych katalogów na dysku twardym, aby zapobiec dostaniu się poufnych informacji w niepowołane ręce.

Podobnie jak podpis elektroniczny, szyfrowanie elektroniczne opiera się na złożonym procesie matematycznym. Jest to proces hybrydowy, tj. połączenie asymetrycznego i symetrycznego procesu szyfrowania.

Proces hybrydowy łączy zalety symetrycznego procesu szyfrowania pod względem szybkości z elastycznością procesu asymetrycznego. Proces szyfrowania przebiega w kilku etapach. W pierwszym kroku generowany jest „klucz sesji”. Jak sugeruje nazwa, jest to jednorazowy klucz, który jest używany dokładnie do jednego procesu szyfrowania. Dane elektroniczne są następnie szyfrowane za pomocą klucza sesji.

Aby bezpiecznie przesłać klucz sesji wraz z zaszyfrowanymi danymi, w następnym kroku jest on szyfrowany za pomocą klucza publicznego odbiorcy zgodnie z procedurą asymetryczną. Następnie zaszyfrowane w ten sposób dane mogą zostać przesłane drogą elektroniczną.

Odbiorca zaszyfrowanej wiadomości najpierw odszyfrowuje klucz sesji za pomocą swojego klucza prywatnego. Za pomocą odszyfrowanego klucza sesji można następnie odszyfrować dane.

Również w tym przypadku nie musisz martwić się o szczegóły dotyczące szyfrowania i deszyfrowania podczas codziennej pracy. Złożone procesy są w całości obsługiwane przez specjalne komponenty oprogramowania.

Szyfrowanie elektroniczne umożliwia przesyłanie poufnych informacji drogą elektroniczną z pewnością, że informacje te nie zostaną ujawnione nieuprawnionym osobom trzecim.

W połączeniu z podpisem elektronicznym szyfrowanie elektroniczne zapewnia maksymalną ochronę i bezpieczeństwo podczas przesyłania danych elektronicznych i komunikacji elektronicznej.