تشفير

 

 

منذ قديم الأزل كانت هنالك حاجة ماسة لحماية البيانات، ومنذ ذلك الحين ظهر نوعان من الناس نوع يكتب ولا يريد أن يطلع أحد من الغرباء على ما يكتب، والنوع الآخر هو الذي يتجسس ويريد الإطلاع على ما يكتبه الآخرون رغم محاولاتهم الدائمة لإخفاء ما يكتبونه عن ناظريه.

 

في عام 1900 قبل الميلاد لم تكن هناك سوى مصطلحات هيروغليفية , استخدم الإنسان التشفير منذ نحو ألفي عام قبل الميلاد لحماية رسائله السرية , وبلغ هذا الاستخدام ذروته في فترات الحروب , خوفا من وقوع الرسائل الحساسة في أيدي الأعداء . أولى الطرق المستخدمة قديما في التشفير هي طريقة : الألغاز فكانوا مثلاً يأخذون جملة مثل ( ادفع لي أجراً ) ويدخلون كل حرف في بداية كلمة فتصبح (إذا دخل فاروق عليه لباس يبدو أكثر جمالاً راتبه أكثر) وللحصول على الجملة المطلوبة نأخذ كل حرف من بداية كل كلمة بحيث نكون الجملة الأصلية وهي : (ادفع لي أجرأ).

 

 

لكن هذه الطريقة صعبةً جداً خاصة إذا كانت المعلومات المراد إرسالها كثيرة حيث أن صعوبتها تكمن في إيجاد جمل تحمل المعلومات المطلوبة ولها مدلول واضح لا يثير الشك، لذا فأن هذا النوع نادراً ما يستخدم في الوقت الحالي.

 

 

تلك الطريقة و أمثالها يصعب تمثيلها بواسطة الحاسب , بلغ هذا الاستخدام ذروته في فترات الحروب , خوفا من وقوع الرسائل الحساسة في أيدي الأعداء وكانوا يأخذون الرجال ذوي الرؤوس الكبيرة ويحلقون لهم ومن ثم يكتبون ما يريدون إخفاءه على الرأس وبعد أن ينمو شعره ويصبح كثيفا يرسل بالرسالة فإذا وقع في أيدي العدو وقاموا بتفتيشه لم يجدوا معه شيئا وأطلقوا سراحه وإذا وصل برأسه (الرسالة) يتم حلق رأسه لقراءة الرسالة ومن ثم بدء اكتشافها مع كثرة أستخدامها . بعد فشل طريقة الكتابة على الرؤؤس ظهرت أول طريقة تشفير (بمعنى هذا المصطلح) وهي شفرة قيصر ، ونلاحظ أن الحروب دائما كانت الملهم الأهم لظهور خوارزميات التشفير.

 

أهم خصائثص التشفير في وقتنا الحاضر

 

إذا كانت لديك بيانات وتريد تشفيرها فيجب أن تحقق المعايير التالية:

- يمكن إنجازها باستخدام خوارزميات ومفاتيح سرية.

- يمكن أن توفر مستويات من الأمن للمعلومات تتناسب مع طول المفتاح المستخدم إذا كانت الخوارزمية المستخدمة يعتمد عليها.

- يمكن استرجاع المعلومات باستخدام نفس الخوارزمية الخاصة بها للتشفير والمفتاح السري، الخاصية السابقة تمكننا من إعطاء المعلومات من نريد ونحميها من الذي لا نريد إعطاؤه وهذا مناسب جدا للأنظمة المفتوحة و الإنترانت حيث لا يستطيع الاستفادة من المعلومات إلا الشخص المقصود.

- يمكن إخفاء معلومات بكميات كبيرة ويكون هذا الإخفاء فقط بإخفاء مفتاح التشفير إذ أن خوارزمية التشفير يمكن أن تكون معروفة لدى الجميع ولا يهم أن تكون سرية أو إنما السرية تكمن فقط بالمفتاح.

 

 

مصطلحات هامة في عالم التشفير

 

مصطلح التشفير (Cryptography)

هو عملية يتم فيها إخفاء المعلومات عن طريق مفتاح سري وخوارزمية،حيث أن الشخص الذي يعلم المفتاح ويعلم خوارزمية التشفير يمكنه فك الشفرة ( أي استعادة المعلومات الأصلية) ، يمكن ايضاً أن يقوم شخص لا يعرف خوارزمية التشفير ومفتاح التشفير بفك الشفرة ولكن تسمى العملية هنا عملية غير مخوله .

 

 

النص الأصلي او الصريح (Plain Text)

وهو عبارة عن النص أو البيانات التي يراد تشفيرها أو هي البيانات الأصلية التي لم يتم تشفيرها أو هي البيانات التي تم فك تشفيرها واستعادة محتوياتها الأصلية قبل التشفير.

 

 

النص المشفر (Cipher Text)

وهو عبارة عن النص أو البيانات التي تم تشفيرها اي أنها تكون عبارة عن نص غير صريح .

 

 

التشفير (Encryption)

هي عملية تحويل النص أو البيانات إلى شكل غير مفهوم بغرض إخفاء هذه البيانات، أو هو عملية تحويل من نص صريح (Plain Text) إلى نص مشفر غير صريح (Cipher text).

 

 

فك التشفير (Decryption)

هي عملية تحويل النصوص أو البيانات التي تم تشفيرها إلى صورتها الأصلية قبل التشفير أو هو عملية التحويل من نص مشفر (Cipher Text) إلى نص صريح (Plain Text).

 

 

المفتاح (Key)

وهو عبارة عن كلمة السر المستخدمة في خوارزمية التشفير أو فك التشفير ويعتبر وهو من أهم الأشياء التي يجب إخفائها حيث أنه يعتبر من الأشياء السرية التي لا يعرفها إلا المخول لهم فك الشفرة .

 

 

محللو الشفرات (Cryptanalysts)

وهم الأشخاص الذين يحاولون فك الشفرة أو كسرها دون الحصول على المفتاح.

 

 

تحليل الشفرة (Cryptanalysis)

تعرف عملية تحليل الشفرة بأنها محاولة معرفة النص الصريح من النص المشفر دون معرفة المفتاح من خلال دراسة ظواهر مختلفة على النص المشفر ، وكلما كانت خوارزمية التشفير معقدة أكثر كلما كانت عملية التحليل أصعب، كما أنها تستغرق وقت أطول قد يكون بالسنوات .

 

 

 

هذه الصورة توضح بشكل مختصر عملية التشفير وفك التشفير