Lấy ví dụ rất đơn giản là mật mã Caesar. Phương pháp này thay thế mỗi chữ
cái bằng một chữ cái khác cách nó một khoảng cách nhất định trong bảng
chữ cái. Chẳng hạn, nếu khoảng cách ấn định là 2, thì khi sử dụng phương
pháp Caesar, a sẽ trở thành c, c sẽ trở thành e, z sẽ trở thành b, và cứ thế đến
hết. Với cơ chế mã hóa bù trừ 2 đơn vị, “Kevin Mitnick” sẽ trở thành
“Mgxkp Okvpkem.”
Tất nhiên, hầu hết các hệ thống mã hóa được sử dụng ngày nay đều mạnh
hơn nhiều so với mật mã Caesar cơ bản. Do vậy, việc phá mã sẽ khó khăn
hơn rất nhiều. Nhưng mọi dạng mã hóa đều cần đến chìa khóa, đóng vai trò
là mật khẩu để khóa và mở thông điệp mã hóa. Mã hóa đối xứng có nghĩa là
cùng một chìa khóa được dùng để khóa và mở thông điệp mã hóa. Tuy
nhiên, khó có thể chia sẻ các khóa đối xứng, khi hai bên không biết nhau
hoặc cách xa nhau về mặt địa lý, vì cả hai đều ở trên Internet.
Trên thực tế, việc mã hóa email chủ yếu sử dụng kỹ thuật mã hóa bất đối
xứng. Điều đó có nghĩa là tôi tạo ra hai khóa: một khóa bí mật được lưu
trong thiết bị của tôi và tôi không bao giờ chia sẻ nó với ai, và một khóa
công khai mà tôi có thể đăng tải tự do trên Internet. Hai khóa khác nhau
nhưng lại có mối liên hệ với nhau về mặt toán học.
Ví dụ: Bob muốn gửi cho Alice một email an toàn. Anh lên mạng tìm kiếm
khóa công khai của Alice hoặc trực tiếp hỏi cô, và khi gửi email cho Alice,
anh mã hóa nó bằng khóa của cô. Email này sẽ vẫn ở trạng thái mã hóa cho
đến khi Alice – và chỉ riêng Alice – sử dụng cụm mật khẩu để mở khóa bí
mật của mình và mở email được mã hóa.
Vậy việc mã hóa nội dung email được thực hiện như thế nào?
Phương pháp mã hóa email phổ biến nhất là PGP (Pretty Good Privacy).
Phần mềm này không miễn phí mà là một sản phẩm của công ty Symantec.
Nhưng người tạo ra nó, Phil Zimmermann, còn phát triển phiên bản nguồn
mở miễn phí của nó là OpenPGP. Và lựa chọn thứ ba, GPG (GNU Privacy
Guard), do Werner Koch tạo ra, cũng là phần mềm miễn phí. Tin vui là cả ba
