التشفير هو عملية استخدام خوارزمية لتحويل النص العادي إلى نص مشفر من أجل ضمان بقاء البيانات الحساسة غير قابلة للقراءة للمستخدمين غير المصرح لهم.
عادةً ما تبدو البيانات المشفرة كتسلسل طويل من الأحرف والأرقام العشوائية. بمجرد تشفير البيانات، يمكن فقط إعادتها إلى نص عادي وجعلها قابلة للقراءة مرة أخرى باستخدام مفتاح التشفير الصحيح.
التشفير ضروري لضمان التسليم الموثوق به وتخزين المعلومات الحساسة. تقوم أصفار الدفق، والتي تُستخدم في الغالب للاتصالات في الوقت الفعلي، بتشفير البيانات بت واحد أو بايت في المرة الواحدة.
تقوم شفرات الحظر بتقسيم البيانات إلى أجزاء أكبر، عادةً حوالي 64 بت، قبل تشفيرها.
شرح مفهوم التشفير.
غالبًا ما تكون أصعب المشكلات في التشفير هي إدارة المفاتيح، والتي تتضمن إنشاء مفاتيح التشفير المتماثلة وغير المتماثلة واستخدامها وأرشفتها وحذفها.
كيف يعمل التشفير المتماثل؟
تستخدم شفرات التشفير المتماثل (Symmetric Encryption) نفس المفتاح لتشفير وفك تشفير رسالة وغالبًا ما تكون مجرد كلمات مرور.
هذا النوع من التشفير سريع وفعال ومناسب تمامًا لتشفير المستندات. لا يتم استخدامه غالبًا للاتصالات الحساسة للغاية، لأن كلا الطرفين مطالبين بالوصول إلى نفس المفتاح السري.
خوارزمية التشفير المتماثل المعروفة هي معيار تشفير البيانات (DES)، والتي تستخدم مفتاح 56 بت ولا تعتبر مقاومة للهجوم. يعتبر معيار التشفير المتقدم (AES) أكثر موثوقية لأنه يستخدم مفتاح 128 بت أو 192 بت أو 256 بت.
كيف يعمل التشفير غير المتماثل؟
يعمل التشفير غير المتماثل (Asymmetric Encryption)،ويسمى أيضًا تشفير المفتاح العام، عن طريق إنشاء أزواج من المفاتيح ذات الصلة رياضيًا.
يتم استخدام أحد المفاتيح لتشفير رسالة ويتم استخدام المفتاح الآخر لفك تشفير الرسالة. يقوم المرسل بتشفير رسالة باستخدام مفتاح المتلقي المتاح للجمهور. ثم يتم فك تشفير الرسالة باستخدام المفتاح الخاص للمستلم.
غالبًا ما تتم مقارنة التشفير غير المتماثل بصندوق بريد مؤمن يحتوي على فتحة لتلقي الرسائل. يمكن لأي شخص يعرف عنوان صندوق البريد (المفتاح العام) إرسال رسالة، ولكن مالك صندوق البريد فقط لديه المفتاح الخاص لفتح صندوق البريد وقراءة الرسالة.
كيف يعمل التشفير متماثل الشكل؟
التشفير متماثل الشكل (Homomorphic Encryption) هو تقنية تشفير مدعومة بنوع خاص من الخوارزمية التي تسمح بتنفيذ أنواع معينة من العمليات على النص المشفر دون الحاجة إلى الوصول إلى مفتاح سري.
يعد التشفير المتماثل مهمًا لأنه يسمح للمستخدمين بإجراء عمليات حسابية على البيانات المشفرة دون الحاجة إلى فك تشفيرها أولاً.
