مقدمه مفهومی درباره واژه الگوریتم های متقارن (Symmetric) پایه ای ترین و قدیمی ترین روش های رمزنگاری هستند که از یک کلید واحد هم برای رمزگذاری و هم برای رمزگشایی داده ها استفاده می کنند. این روش به دلیل سادگی و سرعت بالا، در بسیاری از کاربردهای امنیتی مدرن استفاده می شود. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات در امنیت اطلاعات، الگوریتم های متقارن مانند AES و DES برای محافظت از داده ها در انتقال و ذخیره سازی استفاده می شوند. در شبکه های کامپیوتری، پروتکل هایی مانند SSL/TLS از رمزنگاری متقارن برای تأمین حریم خصوصی ارتباطات استفاده می کنند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT هنگام استفاده از بانکداری اینترنتی، ارتباط بین مرورگر شما و سرور بانک با الگوریتم های متقارن رمزگذاری می شود. در سیستم های فایل های رمزگذاری شده مانند BitLocker، از رمزنگاری متقارن برای محافظت از داده ها استفاده می شود. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در معماری سیستم های امن، رمزنگاری متقارن نقش حیاتی در تأمین محرمانگی داده ها دارد. این روش در لایه های مختلف سیستم، از ذخیره سازی ابری تا ارتباطات بلادرنگ کاربرد دارد. در سیستم های پیام رسانی امن مانند Signal، از ترکیب رمزنگاری متقارن و نامتقارن استفاده می شود. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف مفهوم رمزنگاری متقارن به دوران باستان برمی گردد، اما شکل مدرن آن از دهه 1970 با معرفی استاندارد DES آغاز شد. در سال 2001، AES به عنوان استاندارد جدید جایگزین DES شد. امروزه با پیشرفت محاسبات کوانتومی، الگوریتم های متقارن جدیدی در حال توسعه هستند. تفکیک آن از واژگان مشابه رمزنگاری متقارن با نامتقارن (Asymmetric) تفاوت اساسی دارد. در روش نامتقارن از دو کلید عمومی و خصوصی استفاده می شود که امنیت بالاتری دارد اما کندتر است. روش متقارن سریع تر است اما چالش مدیریت کلیدها را دارد. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در Python با کتابخانه هایی مانند PyCryptodome می توان رمزنگاری متقارن را پیاده سازی کرد. در Java، کلاس های Cipher در بسته javax.crypto این امکان را فراهم می کنند. در C++، کتابخانه OpenSSL توابع کامل رمزنگاری متقارن ارائه می دهد. چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن یک باور غلط این است که رمزنگاری متقارن به تنهایی کافی است، در حالی که باید با مکانیسم های مدیریت کلید ترکیب شود. چالش اصلی، توزیع امن کلیدها بین طرفین ارتباط است که اگر به درستی انجام نشود، امنیت کل سیستم به خطر می افتد. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی رمزنگاری متقارن ابزار قدرتمندی برای محافظت از داده ها با کارایی بالا است. در طراحی سیستم های امن، باید بین سرعت رمزنگاری متقارن و امنیت بالاتر روش های نامتقارن تعادل برقرار کرد. ترکیب این دو روش معمولاً بهترین راهکار است.
