5 أساسيات يجب أن تعلمها عن التشفير

إن من طبع الإنسان و مما جُبل عليه هو حب الإستطلاع و الفضول (الذي ربما يضايق البعض إذا زاد) و الرغبة في سبر أسرار الغموض، لذلك فإن علم التشفير من أمتع العلوم التي ربما تجد فيها تحقيق بعض رغباتك الإنسانية الطبيعية أو حتى غير الطبيعية – من وجهة نظري 🙂 – مثل حب الغموض فستدمن (التشفير) و في حال أحببت تحقيق الرغبات الطبيعية مثل حب الإستطلاع فيمكنك الإستمتاع بـ (فك التشفير).

و لتتكون لديك بعض الأفكار الأولية عن التشفير هناك خمس أساسيات سأذكرها لك من مدونة عُلوم :

1. ما هو التشفير :  التشفير ببساطة هو إخفاء المعلومات بتحويلها إلى شكل يصعب فهمه، عندما تكون مع صديقك بين جمع غفير من الناس و ترغب في إيصال فكرة أن [هيا بنا نذهب] [المعلومة] دون أن تعلم كل تلك الآذان حولك برغبتك في الذهاب فتقوم [بالإيماء برأسك جانباً] [الرسالة المشفرة] عندما تلتقي نظراتكما. و هنا ببساطة قد قمت بعملية تشفير في مجتمعك البسيط، و هذا المثال أيضاً يوضح أن عملية التشفير جزء أصيل من حياتنا العامة –تعرف علي الفرق بين التشفير والتعمية-.
2. لماذا نستخدم التشفير : إذا عُدت للمثال السابق فبالتأكيد ستجد أن هناك سبباً مُقنعاً لإستخدامك للتشفير 🙂 بالنسبة لك طبعاً. و لكن في مدونة عُلوم سنذكر لك أسباباً أكثر علمية و تنطبق على حياتنا بصورة عامة أيضاً :
   1. حماية التحقق [Authentication] : عندما تقف على عتبات ماكينة الصرف الآلي و يطلب منك تدخل الرقم السري، فتجد أحد المنتظرين يلتصق بظهرك و يحاول التطلع إلى الشاشة، فتقوم بتمويه حركة أصابعك و التظاهر بالضغط على بعض الأزرار حتى لا يعرف من ينظر أي رقم قد ضغطت فهي عملية تشفير بسيطة لحماية الرقم الذي يثبت أصل ملكيتك للحساب أو للبطاقة.
   2. حماية الخصوصية [Privacy] : لا بأس أن نعود إلى العصور السابقة لنتحدث عن البريد اليدوي، عندما كنت تكتب – إذا كنت قد حضرت هذا الجيل – إحدى الرسائل على ورقة، لا تقوم بإرسالها حتى تقوم بإيداعها في ظرف. و ذلك لسبب بسيط و هو رغبتك في أن تحمي محتوى رسالتك من أن تتم قراءته من أشخاص لم توجه لهم رسالتك. فالسبب هنا هو رغبتك في أن تحافظ على خصوصيتك لذا قمت بتشفير رسالتك.
   3. حماية النزاهة [Integrity] : يُحكى أن الزير سالم عندما كبر و ضعف إستفرد به عبدان و أرادا قتله، فأراد أن يوصي أبناءه بقتل العبدان بعد أن يقتلاه، و لم يكن أمامه إلا العبدان ليُحمّلهما الرسالة. فهل تتوقع أن العبدان سيذهبا لأبناءه ليبلغانهم بوصيته الأخيرة؟ بالتأكيد لا. فقام الزير سالم بتحميل العبدان بيت واحد ليوصلاه لأبناءه و هو [من مبلغُ الحيين أن مهلهلا ~ لله دركما و در أبيكما]. فبعد قتله عادا حزينين إلى قريتهم و أعلما أبناء الزير ببيته الأخير. و لعلم أبناءه بالشعر علموا أن البيتين غير مكتملان فبحثا و وجدا أن إكمالهما هو [من مبلغُ الحيين أن مهلهلا ~ أمسى قتيلاً في الفلاة مجدلا ، لله دركما و در أبيكما ~ لا يبرح العبدان حتى يقتلا] فقتلوا العبدان لقتل أبيهم. هكذا حمى الزير سالم نزاهة رسالته عن طريق تشفيرها في بيت واحد.
   4. ضمان المسؤولية [Accountability] : عندما يطلب منك أحدهم التوقيع على أحد الشيكات، فإن توقيعك يمثل تشفير لشخصيتك، حيث أن لكل إنسان طريقة كتابة تكاد تكون متمايزة تماماً عن الآخرين، و بالتالي يتم ضمان مسؤوليتك عن كل شيك تقوم بالتوقيع عليه. و هذا من الأسباب التي تستدعي إستخدام التشفير و إلا ذهبت صباح أحد الأيام لتجد أن حسابك خاوٍ – لا سمح الله – .
3. كيف نقوم بالتشفير: للقيام بالتشفير لا بد من وجود طرفان أحدهم يرسل الرسالة المشفرة و الآخر يقوم بفك التشفير للإستفادة من الرسالة، و على هذا هناك طريقتان للتشفير:
   1. التشفير المتماثل : لنتفاءل أن لديك حقيبة مليئة بالنقود -فلنأمل ذلك 🙂 – و ترغب بإرسالها إلى صديقك. قمت بإغلاق الحقيبة و تغيير الأرقام السرية الموجودة على موضع الفتح. ثم أرسلت الرقم السري لفتح الحقيبة برسالة، بإمكاننا الآن أن نقول في مدونة عُلوم أنك قمت بإجراء عملية تشفير متماثل. و ذلك لأن المفتاح الذي تم به التشفير (إغلاق الحقيبة) هو نفس المفتاح الذي سيتم به فك التشفير (فتح الحقيبة).

      

   2. التشفير غير المتماثل: إذا عدنا للمثال السابق للحقيبة، و بدلا عن الرقم السري قمت بصنع مفتاحان للحقيبة، أحدهما يغلق الحقيبة فقط و الآخر يفتحها. و قمت قبل إرسال الحقيبة بإرسال المفتاح إلى صديقك ليستطيع فتحها. في هذه الحالة سيكون التشفير غير متماثل لأن المفتاح الذي أُستخدم في إغلاق الحقيبة (التشفير) ليس هو نفس مفتاح فتح الحقيبة (فك التشفير).
4. من يستخدم التشفير: كما ذكرنا فإن إستخدام التشفير شائع جداً في الحياة العامة، و لكن في مجال علوم الحاسب فإنك ما دمت تستخدم المتصفح فلا بد أن متصفحك يقوم ببعض عمليات التشفير، كما أن البنوك و جميع الجهات المالية تستخدم التشفير كثيراً. بإمكاننا أن نضيف شركات الإتصالات و أغلب المواقع التي تطلب منك إدخال كلمة السر. بإمكانك بالتأكيد الآن أن تفكر في بعض الجهات الأخرى التي تقوم بالتشفير.
5. ما هي أهمية التشفير : بعد إطلاعك على النقاط السابقة، لا بد أنك قد أحسست بهول حجم عمليات التشفير حولك. و لا زالت أهمية التشفير في إزدياد تقنياً و علمياً نسبة لزيادة الحاجة إلى عملية التشفير في التعاملات التقنية، كما أن المطالبات العالمية بضمان الخصوصية تزيد الطلب على عمليات التشفير، و لا ننسى أن حجم البيانات بالعالم في إزدياد، معلومات عنك و عن كل إنسان و كل شئ. فهل تتوقع زيادة حجم البيانات يتطلب مزيداً من عمليات و علوم التشفير أم أقل؟؟؟