Julkisten avainten toimintaperiaate…

Julkista avainta käytetään epäsymmetrisessä salauksessa, mikä tarkoittaa tiedon salaamista eri avaimella kun se puretaan. Menetelmässä käytetään kahta toisistaan riippuvaa avainta, joista toinen on julkinen ja toinen on salainen. Tieto salataan vastaanottajan julkisella avaimella, joka on jossain riittävän turvallisessa julkisessa paikassa. Kun viesti on salattu, se voidaan saada auki vain vastaanottajan tiedossa olevalla salaisella avaimella.

Julkisen avaimen salausmenetelmä on kohtuullisen yksinkertainen ja turvallinen tapa tiedon salaamiseen, mutta sen käyttö on hyvin raskasta. Suuren tietomäärän salaaminen julkisella salausavaimen menetelmällä on aikaa vievää ja salatun tiedon koko voi kasvaa kohtuuttomasti. Tästä syystä yleensä ei käytetä suoraan pelkkää julkista avainta, vaan luodaan hybridisalaus, jossa salaukseen yhdistetään symmetrinen salausmenetelmä. 

Symmetrisen ja asymmetrisen salauksen yhdistelmässä varsinainen tieto salataan kertakäyttöisellä symmetrisellä salausavaimella, jonka jälkeen salausavain salataan julkisella salausavaimella. Kertakäyttöinen symmetrinen avain voi olla huomattavasti julkista avainta lyhyempi kertakäyttöisyytensä vuoksi. Vastaanottajalle lähetettävässä tiedossa on mukana salattu kertakäyttöinen avain sekä symmetrisesti salattu viesti. Vastaanottaja purkaa viestistä ensin kertakäyttöisen salausavaimen, jolla pystyy sitten purkamaan varsinaisen tiedon. 


…ja sovellutukset

Asymmetristä salausta voidaan käyttää avainten vaihdossa, salauksessa sekä digitaalisissa allekirjoituksissa. Jotkut algoritmit soveltuvat hyvin vain avainten vaihtoon ja osa vain digitaalisiin allekirjoituksiin. Vain kolme tunnettua algoritmia soveltuu näihin kaikkiin, RSA, ElGamal ja Rabin.

Yleisimmät julkisen avaimen menetelmää käytettävät sovellutukset ovat sähköpostin salauksessa ja käyttäjien tunnistuksessa. Erityisesti älykorteilla käyttäjien tunnistus pohjautuu julkisen avainten algoritmeihin.