ما هي انواع التشفير في الحاسوب وأهميتها حيث تنقسم أنواع التشفير إلى قسمين وهما التشفير المتماثل والتشفير الغير متماثل وإليكم تفاصيل كل نوع من أنواع التشفير.
تشفير متماثل
التشفير المتماثل هو نوع من التشفير يتم فيه استخدام مفتاح سري واحد فقط لتشفير وفك تشفير البيانات الإلكترونية.
تقوم الكيانات التي تتواصل عبر التشفير المتماثل بتبادل هذا المفتاح، بحيث يمكن استخدامه أثناء عملية فك التشفير.
باستخدام خوارزميات التشفير المتماثل، يتم “خلط” البيانات بحيث لا يمكن فهمها من قبل أي شخص ليس لديه المفتاح السري لفك تشفيرها.
بمجرد حصول المستلم المقصود الذي يحمل المفتاح على الرسالة، تقوم الخوارزمية بعكس عملها بحيث يتم إرجاع الرسالة إلى شكلها الأصلي المقروء. ذ
يمكن أن يكون المفتاح السري المستخدم من قبل كل من المرسل والمستلم كلمة مرور أو رمز معين، أو يمكن أن يكون سلسلة عشوائية من الأحرف أو الأرقام التي تم إنشاؤها بواسطة مولد رقم عشوائي آمن (RNG).
هناك نوعان من خوارزميات التشفير المتماثل
- خوارزميات الكتل حيث يتم تشفير أطوال البت في كتل البيانات الإلكترونية باستخدام مفتاح سري محدد، وأثناء تشفير البيانات، يحتفظ النظام بالبيانات في ذاكرته أثناء انتظار الكتل الكاملة.
- خوارزميات الدفق يتم تشفير البيانات أثناء تدفقها بدلاً من الاحتفاظ بها في ذاكرة النظام.
على الرغم من أن التشفير المتماثل هو طريقة قديمة للتشفير، إلا أنه أسرع وأكثر كفاءة من التشفير غير المتماثل، لأن التشفير غير المتماثل يؤثر على الشبكات بسبب مشكلات الأداء المتعلقة بحجم البيانات والاستخدام المكثف لوحدة المعالجة المركزية.
لذلك، يتم استخدام التشفير المتماثل دائمًا عند الحاجة إلى إرسال كمية كبيرة من البيانات أو تشفيرها.
تشفير غير متماثل
إنها طريقة يتم فيها تشفير البيانات وفك تشفيرها باستخدام مفتاحي تشفير منفصلين ولكن متصلين رياضياً، ويُعرف هذان المفتاحان باسم “المفتاح العام” و “المفتاح الخاص”. يستخدم المفتاح العمومي لتشفير البيانات، ويستخدم المفتاح الخاص لفك التشفير.
تقع خوارزمية التشفير في قلب التشفير غير المتماثل، حيث تستخدم هذه الخوارزمية بروتوكول إنشاء مفتاح لتوليد زوج المفاتيح، تختلف العلاقة بين المفتاحين من خوارزمية إلى أخرى.
الخوارزمية لهذا النوع من التشفير هي في الأساس مزيج من وظيفتين، وظيفة التشفير ووظيفة فك التشفير.
تشفير البيانات هو ما يحدث عندما تأخذ النص أو البيانات التي تستخدمها وتحولها إلى رمز أو نص مشفر لا يمكن فهمه من قبل أولئك الذين ليس لديهم المفتاح الصحيح للتشفير، ولكي تكون البيانات قابلة للاستخدام، يجب أن تكون تغيرت مرة أخرى أو فك تشفيرها.
- يعد التشفير مهمًا جدًا لما يُعرف اليوم بالأمن السيبراني لأنه يسمح لنا بنقل المعلومات التي غالبًا ما تكون حساسة عبر الإنترنت ومن خلال الوسائل الإلكترونية دون أن يراها أشخاص غير مصرح لهم بذلك.
- يمنع التشفير البيانات المهمة من السرقة أو المشاركة.
- كما أنه يمنع النسخ غير القانوني للأفلام أو أي وسائط أخرى تستخدم إدارة الحقوق الرقمية (DRM) لمنع النسخ غير القانوني.
- كما أنه يمنع سرقة كلمات مرور تسجيل الدخول المصرفية التي نكتبها في موقع البنك على الويب.
- عندما ترسل البيانات بطريقة مشفرة، فإنك تقلل من احتمال تعرض بياناتك للاختراق، لأنه حتى لو تمكن المخترق من اعتراض الملفات أثناء إرسالها، فقد لا يتمكن من قراءتها لأنه لا يمتلك فك التشفير مفتاح.
- بالنسبة للشركات، سواء كانت كبيرة أو صغيرة، لديهم مجموعة كبيرة من البيانات المهمة، وحتى إذا احتفظت بهذه البيانات في بنية تحتية آمنة، فلا يزال هناك احتمال أن يتم اختراقها، ولكن عندما يتم تشفير البيانات، يمكن أن تكون الملفات غير قابلة للاختراق حتى لو سُرقوا.
شرح طرق ترميز المعلومات في الكمبيوتر
- معيار التشفير DES
- تشفير 3DES
- معيار التشفير المتقدم (AES)
- IDEA (خوارزمية تشفير البيانات الدولية)
- بروتوكول طبقة مآخذ التوصيل الآمنة (SSL)
طرق التشفير هي الخوارزميات المستخدمة في عملية تشفير البيانات، وهناك العديد من الخوارزميات التي يتم استخدامها في عملية التشفير، بعضها يعتمد على التشفير المتماثل والبعض الآخر يعتمد على التشفير غير المتماثل، ومن أشهرها
تشفير معيار تشفير البيانات (DES) شائع الاستخدام في السبعينيات، هذا التشفير عبارة عن تشفير كتلة مفتاح متماثل نشره المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST)، ولكن اليوم لم يعد هذا النوع من التشفير آمنًا للاستخدام بمفرده .
تشفير 3DES يُعرف أيضًا باسم خوارزمية تشفير البيانات الثلاثية، وهو عبارة عن خوارزمية رئيسية متناظرة تعتمد على شبكة Feistel، وكتشفير مفتاح متماثل، فإنه يستخدم نفس المفتاح لكل من التشفير وفك التشفير، ولأن العمليتين متشابهتان تقريبًا يؤدي هذا إلى تنفيذ تلك الخوارزمية بكفاءة، ويستخدم هذا التشفير في مجموعة متنوعة من التطبيقات.
معيار التشفير المتقدم (AES) معيار التشفير المتقدم (AES) هو تشفير كتلة متماثل. تم إنشاء هذا النوع من التشفير لحكومة الولايات المتحدة لحماية معلوماتها من السرقة، ولأنه أكثر أمانًا، تختاره العديد من التطبيقات كمعيار تشفير خاص بها.
خوارزمية تشفير البيانات الدولية (IDEA) شكل من أشكال تشفير كتلة المفتاح المتماثل، يستخدم IDEA مفتاح 128 بت ويعمل على كتل 64 بت. بشكل أساسي، يقوم بتشفير كتلة 64 بت من النص العادي إلى كتلة 64 بت من النص المشفر. يتم تقسيم فدرة النص العادي للإدخال إلى أربع فدرات فرعية كل منها 16 بت.
بروتوكول SSL هو نظام تشفير يستخدم لحماية بيانات مواقع الويب، حيث يتيح للمستخدمين جعل البيانات غير قابلة للقراءة أثناء انتقالها من وإلى الموقع، وحتى في حالة سرقتها أثناء عملية النقل، فإنها ستكون آمنة.
ال