एलिप्टिक कर्व मॉड्यूलो ए प्राइम (Elliptic Curve Modulo a Prime) क्रिप्टोग्राफ़ी में - Elliptic Curve Modulo a Prime in Cryptography in Hindi


एलिप्टिक कर्व मॉड्यूलो ए प्राइम (Elliptic Curve Modulo a Prime) क्रिप्टोग्राफ़ी में - Elliptic Curve Modulo a Prime in Hindi

परिचय

**Elliptic Curve Cryptography (ECC)** आधुनिक **Asymmetric Cryptographic Algorithm** है, जो **छोटी कुंजियों के साथ उच्च सुरक्षा** प्रदान करता है। यह **ब्लॉकचेन, डिजिटल हस्ताक्षर और सुरक्षित संचार** में उपयोग किया जाता है।

इस ब्लॉग में हम **Elliptic Curve Modulo a Prime** को समझेंगे, जो ECC के **Finite Field Cryptography** का हिस्सा है।

1. एलिप्टिक कर्व मॉड्यूलो ए प्राइम क्या है? (What is Elliptic Curve Modulo a Prime?)

जब हम एलिप्टिक कर्व को **प्राइम मॉड्यूलो (( p ))** के साथ परिभाषित करते हैं, तो हम इसे **Finite Field ( mathbb{F}_p ) में गणना** करते हैं।

Elliptic Curve का सामान्य समीकरण:

[ y^2 equiv x^3 + ax + b mod p ]

जहाँ:

  • ( p ) एक बड़ा प्राइम नंबर होता है।
  • ( a, b ) वास्तविक संख्या नहीं, बल्कि **Finite Field ( mathbb{F}_p )** के तत्व होते हैं।
  • **समीकरण के लिए ( 4a^3 + 27b^2 eq 0 mod p ) होना आवश्यक है**, ताकि कर्व स्मूद रहे।

2. एलिप्टिक कर्व मॉड्यूलो ए प्राइम का उपयोग क्यों किया जाता है? (Why Use Elliptic Curve Modulo a Prime?)

**Finite Field Cryptography** के कारण **Elliptic Curve Modulo a Prime** का उपयोग किया जाता है:

  • **Computational Efficiency:** छोटे डेटा साइज में उच्च सुरक्षा।
  • **Public Key Cryptography:** सुरक्षित कुंजी निर्माण के लिए।
  • **Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH) और डिजिटल हस्ताक्षर (ECDSA)** में उपयोग।

3. एलिप्टिक कर्व ऑपरेशन्स मॉड्यूलो ए प्राइम (Elliptic Curve Operations Modulo a Prime)

3.1 पॉइंट एडिशन (Point Addition Modulo ( p ))

अगर दो बिंदु ( P(x_1, y_1) ) और ( Q(x_2, y_2) ) दिए गए हों, तो उनका योग ( R(x_3, y_3) ) इस प्रकार निकाला जाता है:

पहले **स्लोप (Slope)** ( m ) निकालें:

  • अगर ( P eq Q ), तो:

    • [ m = frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} mod p ]

  • अगर ( P = Q ) (Point Doubling), तो:

    • [ m = frac{3x_1^2 + a}{2y_1} mod p ]

  • नया बिंदु ( R(x_3, y_3) ) निकालें:

    • [ x_3 = (m^2 - x_1 - x_2) mod p ]

    [ y_3 = (m(x_1 - x_3) - y_1) mod p ]

3.2 स्केलर मल्टीप्लिकेशन (Scalar Multiplication Modulo ( p ))

अगर हमें किसी बिंदु ( P ) को **k** से गुणा करना हो (**( kP )**), तो हम **Repeated Doubling & Addition** का उपयोग करते हैं।

4. एलिप्टिक कर्व डिस्क्रीट लॉगरिदम प्रॉब्लम (Elliptic Curve Discrete Logarithm Problem - ECDLP)

**ECDLP** को हल करना कठिन होता है:

  • अगर ( P ) और ( Q = kP ) दिए गए हों, तो ( k ) निकालना बहुत कठिन होता है।
  • यह समस्या **RSA की तुलना में अधिक सुरक्षित** होती है।

5. एलिप्टिक कर्व मॉड्यूलो ए प्राइम का उपयोग (Applications of Elliptic Curve Modulo a Prime)

  • **Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH) Key Exchange**
  • **Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)**
  • **ब्लॉकचेन (Bitcoin, Ethereum) में डिजिटल हस्ताक्षर**
  • **IoT और मोबाइल क्रिप्टोग्राफ़ी**

6. ECC बनाम RSA (ECC vs RSA)

विशेषता ECC RSA
सुरक्षा उच्च मध्यम
कुंजी की लंबाई 256-बिट (ECC) = 3072-बिट (RSA) बड़ी कुंजी की आवश्यकता
गति तेज़ धीमा
प्रयोग ब्लॉकचेन, SSL, IoT SSL, डिजिटल सिग्नेचर

7. निष्कर्ष

**Elliptic Curve Modulo a Prime** का उपयोग **Elliptic Curve Cryptography (ECC)** में किया जाता है, जो **RSA की तुलना में अधिक कुशल और सुरक्षित** है। ECC **ब्लॉकचेन, डिजिटल हस्ताक्षर और सिक्योर नेटवर्किंग** में उपयोग किया जाता है और **भविष्य की क्रिप्टोग्राफ़ी का महत्वपूर्ण हिस्सा** है।

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