Sejarah Cryptografi

Kriptografi, ilmu penulisan kode dan cipher untuk komunikasi yang aman, adalah salah satu elemen terpenting yang memungkinkan pembuatan cryptocurrency modern dan blockchain. Teknik kriptografi yang digunakan saat ini, bagaimanapun, adalah hasil dari sejarah perkembangan yang sangat panjang. Sejak zaman kuno, orang telah menggunakan kriptografi untuk mengirimkan informasi secara aman. Berikut ini adalah sejarah kriptografi yang menarik yang mengarah pada metode canggih yang digunakan untuk enkripsi digital modern.

Akar Kuno Kriptografi

Teknik kriptografi primitif diketahui telah ada pada zaman kuno, dan sebagian besar peradaban awal tampaknya telah menggunakan kriptografi sampai tingkat tertentu. Penggantian simbol, bentuk paling dasar dari kriptografi, muncul dalam tulisan-tulisan Mesir kuno dan Mesopotamia. Contoh paling awal yang diketahui dari jenis kriptografi ini ditemukan di makam seorang bangsawan Mesir bernama Khnumhotep II, yang hidup sekitar 3.900 tahun yang lalu.

Tujuan penggantian simbol dalam prasasti Knhumhotep bukan untuk menyembunyikan informasi, tetapi untuk meningkatkan daya tarik linguistiknya. Contoh kriptografi awal yang diketahui digunakan untuk melindungi informasi sensitif terjadi sekitar 3.500 tahun yang lalu ketika seorang juru tulis Mesopotamia menggunakan kriptografi untuk menyembunyikan formula glasir tembikar, yang digunakan pada tablet tanah liat.

Dengan periode kuno, kriptografi secara luas digunakan untuk melindungi informasi militer penting, tujuan yang masih berfungsi sampai hari ini. Di negara-kota Yunani Sparta, pesan dienkripsi dengan dituliskan pada perkamen yang diletakkan di atas silinder dengan ukuran tertentu, membuat pesan tersebut tidak dapat diuraikan hingga dibungkus dengan silinder yang sama oleh penerima. Demikian juga, mata-mata di India kuno diketahui telah menggunakan pesan kode sejak abad ke-2 SM.

Mungkin kriptografi paling maju di dunia kuno dicapai oleh Romawi. Contoh kriptografi Romawi yang terkenal, yang dikenal sebagai sandi Caesar, melibatkan pengalihan huruf-huruf dari pesan terenkripsi dengan sejumlah tempat di bawah alfabet Latin. Mengetahui sistem ini dan jumlah tempat untuk menggeser surat-surat, penerima dapat berhasil memecahkan kode pesan yang tidak terbaca.

Perkembangan di Abad Pertengahan dan Renaissance

Sepanjang Abad Pertengahan, kriptografi menjadi semakin penting, tetapi sandi pengganti, yang salah satu contohnya adalah sandi Caesar, tetap menjadi standar. Kriptanalisis, ilmu yang digunakan untuk memecahkan kode dan sandi, mulai mengejar ilmu kriptografi yang masih relatif primitif. Al-Kindi, seorang ahli matematika Arab terkenal, mengembangkan teknik yang dikenal sebagai analisis frekuensi sekitar 800 AD yang membuat sandi substitusi rentan terhadap dekripsi. Untuk pertama kalinya, orang yang mencoba menguraikan pesan terenkripsi mendapatkan akses ke metode sistematis untuk melakukannya, sehingga kriptografi perlu ditingkatkan lebih lanjut agar tetap berguna.

Pada 1465, Leone Alberti mengembangkan sandi polyalphabetic, yang dianggap solusi terhadap teknik analisis frekuensi Al-Kindi. Dalam sandi polyalphabetic, sebuah pesan dikodekan menggunakan dua huruf yang berbeda. Satu adalah alfabet tempat pesan asli ditulis, sedangkan yang kedua adalah alfabet yang sama sekali berbeda di mana pesan itu muncul setelah disandikan. Dikombinasikan dengan sandi substitusi tradisional, sandi polyalphabetic sangat meningkatkan keamanan informasi yang disandikan. Kecuali jika seorang pembaca mengetahui alfabet di mana pesan itu awalnya ditulis, teknik analisis frekuensi tidak ada gunanya.

Metode baru dalam penyandian informasi juga dikembangkan pada periode Renaissance, termasuk metode awal yang populer untuk penyandian biner yang ditemukan oleh polymath terkenal Sir Francis Bacon pada tahun 1623.

Kemajuan dalam Berabad-abad Lebih Baru

Ilmu kriptografi terus berkembang secara progresif selama berabad-abad. Sebuah terobosan besar dalam kriptografi dijelaskan, meskipun mungkin tidak pernah dibuat, oleh Thomas Jefferson pada 1790-an. Penemuannya, yang dikenal sebagai cipher wheel, terdiri dari 36 cincin huruf pada roda yang dapat digunakan untuk mencapai pengkodean yang kompleks. Konsep ini sangat maju sehingga akan menjadi dasar untuk kriptografi militer Amerika hingga akhir Perang Dunia kedua.

Perang Dunia II juga akan melihat contoh sempurna dari kriptografi analog, yang dikenal sebagai mesin Enigma. Seperti cipher roda, perangkat ini, yang digunakan oleh kekuatan Axis, menggunakan roda berputar untuk menyandikan pesan, sehingga hampir mustahil untuk dibaca tanpa Enigma lain. Teknologi komputer awal pada akhirnya digunakan untuk membantu memecahkan sandi Enigma, dan dekripsi pesan Enigma yang berhasil masih dianggap sebagai komponen penting dari kemenangan Sekutu.

Kriptografi di Era Komputer

Dengan munculnya komputer, kriptografi menjadi jauh lebih maju daripada di era analog. Enkripsi matematika 128-bit, jauh lebih kuat daripada cipher kuno atau abad pertengahan, sekarang menjadi standar untuk banyak perangkat sensitif dan sistem komputer. Mulai tahun 1990, bentuk kriptografi yang sama sekali baru, dijuluki kriptografi kuantum, sedang dikembangkan oleh para ilmuwan komputer dengan harapan dapat sekali lagi meningkatkan tingkat perlindungan yang ditawarkan oleh enkripsi modern.

Baru-baru ini, teknik kriptografi juga telah digunakan untuk memungkinkan cryptocurrency. Cryptocurrency memanfaatkan beberapa teknik kriptografi canggih, termasuk fungsi hash, kriptografi kunci publik, dan tanda tangan digital. Teknik-teknik ini digunakan terutama untuk memastikan keamanan data yang disimpan di blockchain dan untuk mengotentikasi transaksi. Suatu bentuk khusus dari kriptografi, yang dikenal sebagai Elliptical Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA), mendukung Bitcoin dan sistem cryptocurrency lainnya sebagai cara untuk memberikan keamanan tambahan dan memastikan bahwa dana hanya dapat digunakan oleh pemiliknya yang sah.

Kriptografi telah berkembang jauh dalam 4.000 tahun terakhir, dan sepertinya tidak akan berhenti dalam waktu dekat. Selama data sensitif membutuhkan perlindungan, kriptografi akan terus maju. Meskipun sistem kriptografi yang digunakan dalam blockchain cryptocurrency saat ini mewakili beberapa bentuk paling maju dari ilmu ini, mereka juga merupakan bagian dari tradisi yang meluas kembali melalui banyak sejarah manusia.