Krüptograafia on kodeeritud suhtluse teadus ja uurimine. Seda kasutatakse meelelahutuseks, kuid sellel on oluline kasutus ka mitut tüüpi turberakendustes. Võrgu krüptograafia viitab krüptograafia kasutamisele arvutivõrkudes. Selle rakendust kasutatakse andmete kaitsmiseks muutmise ja varguse eest. Hästi tehtud võrgukrüptograafia aitab vähendada nii küberkuritegevust kui ka küberterrorismi.
Krüptograafia teenib nelja konkreetset eesmärki. Esiteks aitab see tagada privaatsust, kontrollides osapooli, kellel on juurdepääs andmetele. Teiseks aitab see tagada terviklikkuse, tagades, et andmeid ei muudeta algsest edastusest. Kolmandaks kasutatakse seda autentimisel, isikusamasuse tõendamise süsteemis ja – laiemalt – inimesel on õigus teha kõike, mida ta teeb, näiteks allkirjastada krediitkaardi ostmiseks. Lõpuks pakub see tagasilükkamatust, mis tagab, et saatja on tõesti ja vaieldamatult sõnumi päritolu.
Võrgu krüptograafias kasutatavaid krüpteerimissüsteeme on kahte peamist tüüpi. Need võivad olla kas sümmeetrilise võtmega krüpteerimissüsteemid, mida nimetatakse ka salajase võtme krüptograafiaks (SKC), või asümmeetrilised või avaliku võtmega krüpteerimissüsteemid, mida nimetatakse ka avaliku võtme krüptograafiaks (PKC). Peamine erinevus kahe süsteemi vahel seisneb selles, et kui “Salajane” meetod kasutab üht võtit nii andmete krüptimiseks kui ka dekrüpteerimiseks, siis “avalik” meetod kasutab kahte võtit, millest üks on krüptimiseks ja teine dekrüpteerimiseks. Algne sümmeetrilise võtmega krüpteerimissüsteem DES (andmete krüpteerimissüsteem) on asendatud AES-iga (Advanced Encryption Standard). Avaliku võtmega krüpteerimissüsteemi on veelgi turvatud digitaalsete sertifikaatide kasutamisega, millest on saanud võrgu krüptograafiasüsteemi oluline osa.
Avaliku võtmega krüpteerimissüsteemis ja seega ka võrgukrüptograafias mängivad kuupäevaga digitaalsed sertifikaadid olulist rolli. Kui sertifitseerimisasutuse (CA) – usaldusväärse kolmanda osapoole, näiteks Thawte® või VeriSign® – väljastatud digitaalne sertifikaat on kasutaja veebibrauseris kinnitatud, siis kasutatakse andmete edastamiseks serdis sisalduvat avalikku võtit. Kui kinnitamine ebaõnnestub, teavitatakse kasutajat sellest ja ta võib vaatamata ebaõnnestumisele otsustada veebilehelt lahkuda või kõnealust veebisaiti usaldada.
Secure Socket Layers (SSL) on avaliku võtmega krüptimise üks rakendusi. Uuemat versiooni nimetatakse transpordikihi turvalisuseks (TLS) ja see võib olla enamiku inimeste jaoks kõige tuttavam võrgukrüptograafia kasutusala. TLS-i kasutamisest annab veebiaadressi aknas märku „http” asemel „https”. Kui külastaja satub turvalisele saidile, nagu finantssait, makseülekande teenuse sait või Interneti-pangasait, ja digitaalne sertifikaat on kinnitatud, saadetakse side edasi-tagasi krüpteeritult. Sõltuvalt brauseri seadetest hoiatatakse saidi külastajat kõigi saidil olevate krüpteerimata edastuste eest.