متماثل مقابل غير متماثل - أصبح التشفير بسيطًا

في الوقت الحاضر ، أدت الطريقة التي نتواصل بها ونتفاعل مع بعضنا البعض عبر الإنترنت إلى نقل الاتصال الحديث إلى النقطة التي يبدو فيها وكأنه سحر. لكن جني ثمار التكنولوجيا له ثمن - التخلي عن خصوصيتنا.

مع تطور الإنترنت ، أصبحت الإجراءات مثل القرصنة شائعة ، وغالبًا ما تكون آثارها مدمرة.

كان التشفير موجودًا منذ آلاف السنين ، لكننا الآن قمنا بتكييفه مع تطورنا التكنولوجي. وفي صناعات مثل العملات المشفرة ، تلعب دورًا مهمًا في دعم الأمان وإخفاء الهوية.

هناك نوعان من تقنيات التشفير الأساسية - متماثل و لا متماثل.

لكن قبل أن نبدأ الحديث عنها ، دعنا نحدد بعض المصطلحات التي سنواجهها ، ونكتشف كيف التشفير يعمل حقا.

مصطلحات التشفير التي يجب أن تعرفها

• التشفير. عملية تحويل نص بسيط إلى نص غير مفهوم.
• فك التشفير. عملية تحويل النص غير المفهوم إلى نص عادي.
• مفتاح. كلمة مرور أو رمز يستخدم لتشفير المعلومات وفك تشفيرها.
• نص عادي. الرسالة القياسية ، بدون أي شكل من أشكال التشفير.
• نص مجفر. الرسالة المشفرة.

ما هو التشفير؟

في الماضي ، كان التشفير يستخدم في الغالب في العمليات العسكرية أو الحكومية. ولكن مع التطور التكنولوجي الحديث ، سرعان ما وجدت مكانتها في معظم جوانب الحياة.

التشفير يستخدم الصيغ الرياضية المعقدة لتحويل النص البسيط إلى غير مفهوم لإخفاء الرسالة. في صيغته الأساسية ، يتكون التشفير من خطوتين - التشفير وفك التشفير.

تستخدم عملية التشفير تشفيرًا لتشفير النص العادي وتحويله إلى نص مشفر. من ناحية أخرى ، يطبق فك التشفير نفس التشفير لتحويل النص المشفر مرة أخرى إلى نص عادي.

فيما يلي مثال على الشكل الذي ستبدو عليه الرسالة المشفرة باستخدام تشفير قيصر:

SD nyocx'd bokvvi wkddob.

اسمحوا لي أن أعرف في التعليقات إذا كان بإمكانك معرفة ما يقوله.

وبينما قد يبدو النص غير قابل للقراءة في لمحة ، فإن العملية بسيطة حقًا بمجرد معرفة كيفية عمل طريقة التشفير. يُعرف أيضًا باسم تشفير التحول ، يقوم تشفير قيصر بتحويل كل حرف بعدد محدد من المسافات إلى يمين أو يسار الأبجدية.

لذلك إذا اخترنا التبديل بمقدار 7 مسافات إلى اليمين ، فسيتبقى لنا ما يلي:

• أ = ح
• ب = أنا
• ج = ي
• د = ك
• ...
• W = د
• س = ه
• ص = واو
• ض = ز

كما ترون ، فإن تشفير قيصر واضح ومباشر ، وهذا هو السبب في أنه من أسهل الحلول. كل ما عليك فعله هو معرفة عدد المسافات التي تم تبديل الحروف الأبجدية بها.

ما هو التشفير المتماثل؟

التشفير المتماثل هو الشكل الأساسي للتشفير ، حيث يعمل تشفير قيصر كمثال مثالي.

يستخدم مفتاحًا سريًا واحدًا لتشفير المعلومات وفك تشفيرها ، مما يجعل العملية بسيطة للغاية. يتم تشفير الرسالة باستخدام المفتاح السري على الكمبيوتر A. ثم يتم نقلها إلى الكمبيوتر B ، الذي يقوم بفك تشفيرها باستخدام نفس المفتاح.

نظرًا لأن كل من عملية التشفير وفك التشفير تستخدم نفس المفتاح ، فإن التشفير المتماثل يكون أسرع من نظيره. وهذا هو سبب تفضيله عادةً للملفات الكبيرة التي تحتاج إلى تشفير جماعي - مثل قواعد البيانات.

عادةً ما تستخدم البنوك التشفير المتماثل ، لأنه يحمي بكفاءة معلومات التعريف الشخصية (PII) دون تكاليف باهظة للموارد. هذا يساعد على تقليل المخاطر التي ينطوي عليها التعامل مع معاملات الدفع على أساس يومي.

تشمل الأساليب الحديثة للتشفير المتماثل AES (معيار التشفير المتقدم) و 3DES (معيار تشفير البيانات الثلاثي) والسمكة المنتفخة.

الخوارزمية التي أوصى بها المعهد الوطني الأمريكي لتكنولوجيا المعايير هي AES. وبالتالي ، فإن أكثرها شيوعًا هي AES-128 و AES-192 و AES-256.

كيف يختلف التشفير غير المتماثل؟

المعروف أيضًا باسم تشفير المفتاح العام ، يستخدم التشفير غير المتماثل أكثر من مفتاح واحد ، من نوعين مختلفين - عام وخاص.

وأنا متأكد من أن هذا يبدو مألوفًا لأولئك منكم الذين يمتلكون محفظة تشفير.

كما توحي أسماؤهم ، فإن المفتاح العمومي هو مفتاح متاح للجميع ، بينما المفتاح الخاص سر. فقط المالك يجب أن يعرف ذلك.

بدلاً من استخدام مفتاح واحد لفك تشفير المعلومات وتشفيرها ، يستخدم التشفير غير المتماثل اثنين منهم. لا يمكن فك تشفير رسالة مشفرة بمفتاح عام إلا بواسطة مفتاح خاص. وبطبيعة الحال ، لا يمكن فك تشفير رسالة مشفرة بمفتاح خاص إلا باستخدام مفتاح عام.

ملاحظة جانبية. تستخدم أنظمة التشفير غير المتماثلة في كثير من الأحيان أكثر من مفتاحين فقط. هناك خوارزميات تستخدم 2 مفاتيح ، مما يزيد بشكل كبير من الأمان والعدد الإجمالي للحلول الممكنة لفك تشفير رسالة.

استخدام مفتاحين يجعل عملية التشفير وفك التشفير معقدة للغاية ، كما أنه يحسن الأمان الذي توفره. هذا يجعلها مكونًا مهمًا في أنظمة التشفير الحالية ، من خلال توفير إخفاء الهوية والصلاحية.

يعد RSA (Rivest-Shamir-Adleman) أحد أول أنظمة تشفير المفتاح العام وقد تم تقديمه لأول مرة في عام 1978. واليوم ، فإن بعض الخوارزميات الأكثر استخدامًا للتشفير غير المتماثل هي Diffie-Hellman وخوارزمية التوقيع الرقمي.

الفرق الرئيسي بين هذه الخوارزميات هو أن بعضها يوفر التوزيع الأساسي وإخفاء الهوية ، والبعض الآخر يوفر التوقيعات الرقمية ، والبعض الآخر يوفر كلاهما.

ومع ذلك ، لا تزال هناك مشكلة واحدة تحتاج إلى حل - إثبات الأصالة.

هذا هو المكان الذي تأتي فيه الشهادات الرقمية

لكي يعمل التشفير غير المتماثل ، نحتاج إلى طريقة للتحقق من صحة الرسالة المرسلة.

أحد الحلول هو من خلال استخدام الشهادات الرقمية. الشهادة الرقمية هي حزمة من المعلومات التي تحدد مستخدمًا وخادمًا. فكر في الأمر على أنه هويتك.

يحتوي على اسمك (أو اسم مؤسستك) واسم المنظمة التي أصدرت الشهادة وعنوان بريدك الإلكتروني وبلدك الأصلي ومفتاحك العام.

عندما يرسل شخص ما رسالة مشفرة عبر قناة آمنة ، يتم تضمين شهادته الرقمية تلقائيًا. يساعد ذلك في تحديد المستخدمين / الأجهزة وإنشاء قناة اتصال آمنة.

ما هي الاختلافات بين التشفير المتماثل وغير المتماثل؟

تكمن المشكلة الرئيسية في أنظمة التشفير اليوم في صعوبة تبادل المفتاح السري عبر الإنترنت. هذا هو السبب في أن معظم الأنظمة تستخدم مزيجًا من التشفير المتماثل وغير المتماثل.

يستخدم التشفير غير المتماثل لتقديم الشفرة اللازمة لفك التشفير المتماثل.

بشكل أساسي ، يعمل التشفير غير المتماثل كمجموعة من القواعد حول كيفية بدء فك تشفير الرسالة. يشرح كيفية فتح التشفير المطلوب لفك تشفير البيانات الأولية.

لذلك ، من الصعب محاولة ذكر أن أحد التشفير أفضل من الآخر. ولكن فيما يلي الاختلافات الرئيسية بين النظامين.

• التشفير المتماثل يستخدم مفتاحًا واحدًا لتشفير المعلومات وفك تشفيرها ، بينما يستخدم التشفير غير المتماثل المزيد من المفاتيح من نوعين مختلفين - عام وخاص.
• بينما يكون التشفير المتماثل أسرع ومثالي لتشفير كميات كبيرة من البيانات ، عادةً ما يتم استخدام التشفير غير المتماثل لنقل الكود اللازم لفك تشفير التشفير المتماثل.
• التشفير غير المتماثل هي خوارزمية حديثة ، بينما كان التشفير المتماثل موجودًا منذ ما يقرب من 2,000 عام.
• يعد التشفير المتماثل عملية بسيطة نسبيًا ، بينما يعد التشفير غير المتماثل أكثر تعقيدًا وبالتالي يصعب (ولكن ليس من المستحيل) كسره باستخدام قوة حسابية خالصة.

أيهما أكثر أمانًا - التشفير المتماثل أو غير المتماثل؟

هذا سؤال يصعب الإجابة عليه.

يعتقد معظم الناس أن التشفير غير المتماثل أكثر أمانًا لأنه يحتوي على مفتاح عام ومفتاح خاص. لكن مقارنة القوة والمقاومة لهجوم التشفير المتماثل وغير المتماثل ليس بهذه السهولة.

المهم هنا هو السياق.

يتم استخدام التشفير المتماثل بشكل أفضل عند محاولة مشاركة المعلومات بين عدد أقل من الأشخاص. إنه أسهل في الاستخدام والفهم ، لذلك هناك فرص أقل لسوء تفسير المعلومات.

Moreso ، تميل خوارزميات التشفير / فك التشفير المتماثل إلى العمل بشكل أسرع.

من ناحية أخرى ، يعمل التشفير غير المتماثل بشكل أفضل على مجموعات كبيرة من الأشخاص (مثل الإنترنت).

تستخدم معظم أنظمة اليوم (مثل SSL أو TLS) مزيجًا من التشفير المتماثل وغير المتماثل ، بالإضافة إلى الخوارزميات الأخرى.

لذلك ، فإن قول أي من طريقتين التشفير يعتمد بشكل صارم على السياق.

الأفكار النهائية

يعد التشفير موضوعًا معقدًا ، ولكنه عادةً ما يتلخص في الغرض الذي تريد استخدامه من أجله.

هذا يجعل من الصعب القول إن "غير المتماثل أفضل من المتماثل" أو العكس. بينما قد يكون التشفير المتماثل هو الأفضل في مواقف معينة ، فقد يكون التشفير غير المتماثل هو الخيار الأفضل في حالات أخرى.

وعلى الرغم من أنه قد يبدو من السهل القول أن التشفير هو مصدر قلق للمطورين ، إلا أن هذا خطأ ببساطة. يجب أن يكون لدينا جميعًا فكرة أساسية عن كيفية عمل أمان الإنترنت. سيساعدنا ذلك في الدفاع بشكل أفضل ضد الهجمات المحتملة وسيعزز السلوك المسؤول عندما يتعلق الأمر بالنشاط عبر الإنترنت.

* المعلومات الواردة في هذه المقالة والروابط المقدمة هي لأغراض المعلومات العامة فقط ولا ينبغي أن تشكل أي نصيحة مالية أو استثمارية. ننصحك بإجراء البحث الخاص بك أو استشارة أحد المحترفين قبل اتخاذ القرارات المالية. يرجى الإقرار بأننا لسنا مسؤولين عن أي خسارة ناتجة عن أي معلومات موجودة على هذا الموقع.