Не изобретай свой шифр

Самое важное правило во всей криптографии умещается в три слова: не изобретай свой шифр. Звучит обидно, но за этим стоит горький опыт десятилетий.

«Каждый может придумать шифр, который сам не сможет взломать. Это не значит, что его не взломает кто-то другой.» — известный принцип криптографии.

Почему свой шифр — плохая идея

Когда новичок придумывает шифр, он проверяет: «смогу ли я сам его прочитать без ключа?» Не смог — значит надёжно. Но криптоаналитики используют математику, статистику и приёмы, о которых автор даже не знает. Шифр, который кажется крепким, обычно падает за минуты.

Профессиональные шифры вроде AES создавались годами, их публично атаковали тысячи лучших экспертов мира, и они выстояли. Это и есть гарантия.

Игрушечный шифр и как он течёт

Возьмём «свой шифр» — XOR с одной повторяющейся буквой. Кажется случайным, но течёт мгновенно:

def my_cipher(text, key_char):
    k = ord(key_char)
    return bytes(b ^ k for b in text.encode())

secret = my_cipher("PASSWORD: hunter2", 'K')
print("Выглядит как случайный мусор:", secret)

# Атака: ключ — один байт, перебираем все 256
print()
print("Взлом перебором одного байта:")
for k in range(256):
    guess = bytes(b ^ k for b in secret)
    try:
        s = guess.decode()
        if s.isprintable() and "PASS" in s:
            print(f"  ключ={k} ({chr(k)!r}) -> {s}")
    except UnicodeDecodeError:
        pass

Шифр «развалился» за 256 попыток. А ведь он выглядел убедительно.

Принцип Керкгоффса

В XIX веке Огюст Керкгоффс сформулировал правило: стойкость должна зависеть только от секретности ключа, а не от секретности алгоритма. Хороший шифр можно опубликовать целиком — и он останется надёжным, пока враг не знает ключ.

Самодельные шифры обычно нарушают это: вся их «защита» — в том, что никто не видел код. Стоит коду утечь — и всё.

Что делать вместо этого

Нужно зашифровать данные — берите проверенную библиотеку (например, cryptography в Python) и алгоритм AES-GCM.
Нужно хешировать пароли — берите bcrypt, scrypt или Argon2 (об этом — следующие уроки).
Нужна случайность для ключей — берите secrets, а не random.

Изобретать свой шифр полезно только для учёбы — чтобы понять, как всё устроено. Никогда — для реальной защиты.

Вывод:

Не изобретай свой шифр для реальной защиты. Любительские шифры выглядят надёжно, но ломаются мгновенно. По принципу Керкгоффса стойкость держится на секретном ключе, а не на тайне алгоритма. Используй проверенные библиотеки.