هناك عدة تعريفات للتشفير. تتداخل استخداماتها في مجالات مختلفة ولها حالات استخدام متنوعة. بشكل عام، التشفير هو طريقة لاستخدام الرموز لحماية المعلومات والاتصال بين طرفين أو أكثر. يحمي التشفير البيانات من أولئك الذين ليس لديهم وصول مصرح به. يعود استخدام التشفير إلى الحرب العالمية الثانية وعصر يوليوس قيصر، عندما كان يستخدم الشفرات لإرسال رسائل مشفرة إلى جنرالاته في الفترة القديمة.

التشفير تطور على مر السنين. إنها التقنية المشتقة من المفاهيم الرياضية ومجموعة من الحسابات القائمة على القواعد تسمى بالخوارزميات. ستقوم هذه الجمعيات بتحويل الرسائل إلى أشكال مشفرة من الصعب فك تشفيرها أو فك تشفيرها ما لم يكن لديك المفتاح المصرح به. يحتوي التشفير على خوارزميات تستخدم لتوليد المفتاح التشفيري وخصوصية البيانات والتوقيع الرقمي والتحقق والاتصالات السرية وما إلى ذلك.

التشفير والبيتكوين

على الرغم من استخدام التشفير في أشكال مختلفة منذ قرون، يمكن تتبع استخدامه في سياق العملات الرقمية إلى اختراع بيتكوين في عام 2008. استخدم مبتكر بيتكوين، ساتوشي ناكاموتو، التشفير لتأمين المعاملات وإعداد إنشاء عملات جديدة. تتم تأمين المعاملات عن طريق إنشاء توقيع رقمي لكل منها باستخدام مفتاح خاص، مما يزيد من موثوقية الشبكة بأكملها وخصوصية مستخدميها.

منذ إنشاء بيتكوين، تم تطبيق استخدام التشفير في العديد من العملات الرقمية الأخرى، وأصبح جزءاً أساسياً من نظام العملات الرقمية.

ما هو التشفير؟

التشفير هو الأسلوب المستخدم في تشفير البيانات أو المعلومات لإبقائها مخفية عن الأطراف الثالثة. من الناحية التقنية، يستخدم التشفير رموز كمبيوتر معقدة وتقنية رياضية لتشفير البيانات وتحويلها إلى أشكال معقدة. السبب في تغيير البيانات إلى شكل معقد هو إخفاء المعنى الحقيقي للمعلومات بحيث يمكن للأشخاص الذين لديهم الإذن فقط فك تشفيرها.

التشفير أمر أساسي في مجال العملات الرقمية. التشفير يتيح للمعاملات الرقمية أن تكون شبه مجهولة وخالية من التنازلات من جهة ثالثة.
التشفير يتم نشره في مجال العملات الرقمية لتأمين المعاملات، والسيطرة على إنشاء كتل إضافية، والتحقق من صحة أو نقل الأصول. تستخدم العملات الرقمية التشفير بالمفتاح العام، ويمنح التشفير المعاملات الرقمية ميزات مجهولة وآمنة وغير قابلة للثقة.

التشفير يحول المعلومات ويقوم بتشفيرها إلى شكل "غامض" لا يمكن للمستلمين غير المقصودين فهمه أو فك تشفيره. في التشفير، يتم تغيير النصوص القابلة للقراءة بالشكل البسيط باستخدام خوارزمية إلى "هراء" يُسمى بالنص المشفر. حتى يصل النص العادي إلى وجهته الصحيحة أو يدخل المستلم المقصود المفتاح الصحيح، لن تعود تلك المعلومات إلى شكلها الأصلي.

يعود مصطلح "كريبت" إلى كلمة يونانية تعني "مخفي" أو "سري"، بينما تعني "غرافي" "الكتابة" أو "المعرفة". لذلك، حرفياً، تعني تشفير الكتابة السرية" أو "معرفة السرية". مركزية لتقنية التشفير هي التشفير والفك. التشفير هو عملية تحويل النص العادي إلى نص مشفر، بينما الفك هو عكس رسالة من نص مشفر إلى نص عادي.

كيف تعمل التشفير؟

التشفير ينفذ تقنيات التشفير وفك التشفير. يعمل التشفير بالخوارزميات والمفاتيح، ويمكن أن تكون مفتاحًا عامًا أو مفتاحًا خاصًا. المفتاح في التشفير هو قطعة من المعلومات أو الأرقام التي تحدد كيفية تطبيق الخوارزمية لتشفير النص العادي. يجعل التشفير من الصعب فك معلومات النص المشفرة إلى النص العادي حتى لو كنت تعرف طريقة التشفير.

التشفير في مجال العملات الرقمية، وشبكات الكمبيوتر، وأمن السيبراني يتشابه. كيفية عمل التشفير في هذه المجالات يعتمد على تقنيات التشفير التي تنتشر، ويمكن أن يكون التشفير تناظريًا أو غير تناظريًا.

في التشفير المتماثل، يتم استخدام نفس المفتاح للتشفير وفك التشفير. كمرسل للمعلومات، يجب أيضًا أن يكون لديك المفتاح المشترك الذي يتوفر للمتلقي. تستخدم هذه التقنية توزيع المفتاح لتحويل النص العادي إلى نص مشفر من قبل المرسل والعكس من النص المشفر إلى نص واضح من قبل المتلقي. يتم استخدام التشفير المتماثل بشكل رئيسي في الحفاظ على البيانات السرية بين طرفين. في التشفير المتماثل، يعد المفتاح السري أمرًا أساسيًا؛ يجب أن يكون بين الطرف المعتمد.

في التشفير غير المتماثل، يُحتاج إلى مفاتيح منفصلة للتشفير وفك التشفير. كل مستخدم في تقنية التشفير غير المتماثل سيحتاج إلى مفاتيح عامة وخاصة لتشفير وفك تشفير المعلومات. يُحتفظ بالمفتاح الخاص كسرّي، بينما يتم توزيع المفتاح العام على جميع الأطراف. في التشفير غير المتماثل، يختلف المفتاح الذي يستخدمه المُرسل لتشفير قطعة من المعلومات أو ملف عن المفتاح المستخدم لفك تشفير مثل هذا الملف. ومع ذلك، تأتي المفاتيح على شكل أزواج، حيث لا يُمكن أن يكون المفتاح العام مقترنًا إلا بمفتاحه الخاص الدقيق.

نوع التشفير المتماثل سريع ويستخدم في تشفير حجوم كبيرة من البيانات، في حين أن تقنيات التشفير غير المتماثلة أبطأ بكثير ويمكن أن تشفر حجومًا أصغر. لذا ما يفعله التشفير هو دمج الطريقتين. يقوم التشفير غير المتماثل بتشفير مفاتيح التشفير المتماثلة، التي يمكن أن تحتوي على حجوم كبيرة من البيانات.

مزايا التشفير

بعض المزايا الملحوظة للتشفير تشمل:

السرية والنزاهة:التشفير يضمن أن البيانات التي تنتقل والبخانات المخزنة تُحتفظ بسرية. يحافظ على سلامة الرسائل والمرسل والمستقبل. يزيد مستوى الثقة في قطعة من المعلومات عندما تدرك أنه تم تشفيرها وأنك بحاجة إلى مفاتيح لفك تشفيرها.

الحماية والأمان:التشفير يعمل كإجراء حماية وأمان. في مجال العملات الرقمية، يستخدم مطورو الرموز والمحافظ الرقمية التشفير لتأمين المعاملات من الهجمات. تساعد مجموعة المفاتيح الخاصة والعامة على الحفاظ على سلامة محفظتك وحمايتها أثناء المعاملات أو وقت الخمول.

المصادقة على الجهة المرسلة/المستقبلة:في معظم الحالات، معرفة الهوية وضمان أن المرسل الصحيح يرسل الرسالة أو يتلقى المستلم المناسب الرسالة أمر أساسي. يساعد التشفير في التحقق من هوية المرسل وتأكيد هوية المستلم. كل من المرسل والمستلم يستخدمان التشفير لتأكيد هوية بعضهما البعض.

عيوب التشفير

يشمل عيوب التشفير:

فقدان المفاتيح:أحد المشاكل التي يواجهها الناس في مجال التشفير هو فقدان مفاتيحهم العامة أو الخاصة عن طريق الخطأ. قد يكون السبب هو نسيان المفاتيح أو عدم القدرة على الوصول إلى المكان الذي حفظتهم فيه. عندما تفقد مفاتيحك العامة، يمكنك إنشاء مفاتيح جديدة بعد عملية شاقة. على الرغم من ذلك، عندما تفقد مفتاحًا خاصًا، قد لا تكون قادرًا على الوصول إلى معلوماتك المشفرة أو تفقد الوصول إلى محفظتك الرقمية.

اختراق:ما زال القراصنة يجدون طرقًا لتجاوز التشفير والوصول غير المصرح به إلى المعلومات. في مجال العملات الرقمية، يقوم القراصنة بسرقة جميع الأموال وتحويل المعاملات إلى محافظهم عندما يجدون طرقًا لفك تشفير بياناتك المشفرة أو إنشاء مفاتيح محفظتك.

استنتاج

التشفير هو تقنية قوية تحمي البيانات وتضمن أن تكون المعلومات الصحيحة مقيدة عن الأطراف الخاطئة. يستخدم التشفير خوارزميات ومفاتيح للحفاظ على سلامة البيانات، ويستخدم الحسابات الرياضية والرموز اعتمادًا على مدى التعقيد الذي ترغب في جعل التشفير عليه.