Vsak ima skrivnosti in nekateri jih imajo več kot drugi. Ko je treba te skrivnosti prenesti z ene točke na drugo, je pomembno zaščititi podatke, medtem ko so v tranzitu. Kriptografija predstavlja različne metode za jemanje čitljivih, berljivih podatkov in njihovo preoblikovanje v neberljive podatke za namen varnega prenosa, nato pa s pomočjo ključa za preoblikovanje nazaj v berljive podatke, ko dosežejo cilj.
Kriptografija je pred računalniki tisočletja in ima svoje korenine v osnovnih transpozicijskih šifrah, ki vsaki črki abecede dodelijo določeno vrednost. Preprost primer je, da vsaki črki dodelite postopoma višjo številko, kjer je A=1, B=2 in tako naprej. Če na primer uporabite to formulo, bi se beseda “Razloženo”, ko je šifrirana, glasila “23 9 19 5 7 5 5 11”. Med drugo svetovno vojno so bili izumljeni stroji, zaradi katerih so šifre postale bolj zapletene in jih je bilo težko razbiti, danes pa so jih računalniki naredili še močnejše.
Sloj varnih vtičnic (SSL) je običajen šifrirni protokol, ki se uporablja v e-trgovini. Ko nekdo opravi nakup prek interneta, je to tehnologija, ki jo trgovec uporablja, da zagotovi, da lahko kupec varno posreduje podatke o svoji kreditni kartici. Z uporabo tega protokola se računalnik in računalnik spletnega trgovca strinjata, da ustvarita vrsto zasebnega “predora” prek javnega interneta. Ta postopek se imenuje “stisk roke”. Ko se URL v spletnem brskalniku začne s »https« namesto »http«, gre za varno povezavo, ki uporablja SSL.
Nekatere metode kriptografije uporabljajo »skrivni ključ«, ki prejemniku omogoči dešifriranje sporočila. Najpogostejši kriptosistem s tajnim ključem je Standard šifriranja podatkov (DES) ali bolj varen Triple-DES, ki podatke šifrira trikrat.
Pogosteje so sistemi, ki uporabljajo sistem javnih ključev, kot je protokol dogovora o ključih Diffie-Hellman. Ta sistem uporablja dva ključa, ki delujeta skupaj: javni, do katerega lahko dostopa vsak, in zasebni, ki ga stranka, ki prejme podatke, hrani v tajnosti. Ko želi oseba poslati varno sporočilo nekomu drugemu, ta oseba to sporočilo šifrira s prejemnikovim javnim ključem. Ko je šifriran, mora prejemnik uporabiti svoj zasebni ključ, da ga dešifrira.
Cilj kriptografije sega preko zgolj delanja podatkov neberljivih; razširi se tudi na avtentikacijo uporabnika, ki prejemniku zagotavlja zagotovilo, da je šifrirano sporočilo izviralo iz zaupanja vrednega vira. Hash funkcije se včasih uporabljajo v povezavi s sistemi zasebnih ali javnih ključev. To je vrsta enosmernega šifriranja, ki za sporočilo uporabi algoritem, tako da samega sporočila ni mogoče obnoviti. Za razliko od kriptografije, ki temelji na ključu, cilj hash funkcije ni šifriranje podatkov za kasnejšo dešifriranje, ampak ustvarjanje nekakšnega digitalnega prstnega odtisa sporočila. Vrednost, izpeljano z uporabo zgoščevalne funkcije, je mogoče ponovno izračunati na koncu prejemnika, da zagotovite, da sporočilo ni bilo spremenjeno med prenosom. Nato se za dešifriranje sporočila uporabi sistem, ki temelji na ključu.
Študija tega področja vztrajno napreduje, znanstveniki pa hitro ustvarjajo mehanizme, ki jih je težje razbiti. Najbolj varna vrsta je morda kvantna kriptografija, metoda, ki še ni bila izpopolnjena. Namesto uporabe ključa se opira na osnovne zakone fizike ter na gibanje in orientacijo fotonov, da vzpostavi povezavo, ki je popolnoma varna in nezlomljiva.