Cryptanalysis är studien av att ta krypterad data och försöka avkryptera den utan att använda nyckeln. Den andra sidan av kryptografi, den används för att bryta koder genom att hitta svagheter i dem. Förutom att den används av hackare med dåliga avsikter, används denna disciplin också ofta av militären. Det används också på lämpligt sätt av designers av krypteringssystem för att hitta, och därefter korrigera, eventuella svagheter som kan finnas i systemet under design.
Det finns flera typer av attacker som en kryptoanalytiker kan använda för att bryta en kod, beroende på hur mycket information han eller hon har. En attack med endast chiffertext är en attack där analytikern har en bit chiffertext (text som redan är krypterad), utan klartext (okrypterad text). Detta är förmodligen den svåraste typen av kryptoanalys, och kräver lite gissningar. I en attack med känd klartext har analytikern både ett stycke chiffertext och motsvarande stycke klartext.
Andra typer av attacker kan innebära att man försöker härleda en nyckel genom trick eller stöld, till exempel i ”man-in-the-middle”-attacken. I den här metoden placerar kryptoanalytikern ett stycke övervakningsprogram mellan två parter som kommunicerar. När parternas nycklar byts ut mot säker kommunikation byter de sina nycklar med angriparen istället för varandra.
Det slutliga målet för kryptoanalytikern är att härleda nyckeln så att all chiffertext lätt kan dechiffreras. En brute-force attack är ett sätt att göra det. I denna typ av attack försöker kryptoanalytikern alla möjliga kombinationer tills rätt nyckel identifieras. Även om användning av längre nycklar gör att härledningen är mindre statistiskt sannolikt att lyckas, fortsätter snabbare datorer att göra brute-force-attacker möjliga. Att nätverka en uppsättning datorer tillsammans i ett rutnät kombinerar deras styrka, och deras kumulativa kraft kan användas för att bryta långa nycklar. De längsta nycklarna som används, 128-bitars nycklar, förblir de starkaste och mindre benägna att utsättas för denna typ av attack.
I sin kärna är kryptoanalys en vetenskap om matematik, sannolikhet och snabba datorer. Kryptanalytiker kräver vanligtvis en viss uthållighet, intuition, gissningar och en viss allmän kunskap om målet. Fältet har också ett intressant historiskt inslag; den berömda Enigma-maskinen, som användes av tyskarna för att skicka hemliga meddelanden, knäcktes till slut av medlemmar i det polska motståndet och överfördes till britterna.