التشفير هو ببساطة علم تغيير محتوى رسالة نصية بطريقة سرية بإستخدام الرموز و الأرقام لإخفاء محتواها الأصلي ، ويعود أصل هذ ا التقنية إلى عهد ملك الروم يوليوس قيصر في الفترة االمتراوحة بين 58 ق.م حتى 51 ق.م و هو ما يعبر عنه اليوم ب شفرة قيصر .
ما هو التشفير عند قيصر ؟
عملية التشفير في ذلك الوقت كانت تقوم على أساس تغيير الحرف الأصلي إلى حرف آخر بإستخدام خوارزمية الحرف زائد ثلاثة .
و كمثال على ذلك نأخذ رقم 3 كمفتاح للتشفير :
لدينا كلمة أحمد ، لكي نشفر هذه الكلمة يجب علينا تغيير كل حرف منها إلى ثالث حرف بعد الأصلي ، فتكون العملية بهذا الشكل :
أ + 3 = ث
ح + 3 = ذ
م + 3 = و
د + 3 = ز
لتصبح كلمة أحمد = ثذوز بعد التشفير .
و لمزيد توضيح هذه العملية ، إليكم هذا الفيديو :
متطلّبات تقنية التشفير :
تتطلب هذه العملية ثلاث عوامل أساسية تكون شرطا أساسيا في نجاحها :
1 – النص الذي يرمز له ب P و مجموع الحروف الموجودة بالنص و اللتي نرمز لها ب Σ .
2 – محتوى النص بعد التشفير و نرمز له ب C .
3 – المفتاح السري الذي يفك النص المشفر و يكون رمزه K .
و بالعودة إلى مثالنا فإن :
أحمد = P
PΣ = 4
تدهر =C
K = 3
و يمكنكم تشفير كلماتكم بإستخدام الأداة الموجودة في هذا الموقع :
[ http://www.xarg.org/tools/caesar-cipher ]
أنواع التشفير الحالية :
تزامنا مع التطور الذي تعرفه البشرية ، فإن عملية التشفيـر تطورت و أصبح إستخدامها حاليا في تأمين المعلومات و البيانات على شبكة الأنترنت .
و في هذا السياق نذكر نوعين من التشفير المستعمل و هما:
1- التشفير المتناظر أو التقليدي Symmetric cryptography : و هو كتشفير قيصر إذ أنه يستخدم فيه مفتاح واحد لعملية التشفيـر وفكه للمعلومات. ويعتمد هذا النوع بالأخص على سرية المفتاح المستخدَم ، حيث أن الشخص الذي يملك المفتاح بإمكانه فك التشفير وقراءة المحتوى الأصلي للنص .
لهذا توجب على باعث الرسالة إيجاد طريقة مؤمنة لإيصال المفتاح إلى المتلقي خاصة و أن شبكة الأنترنت تضم العديد من القراصنة اللذين يسعون إلى الحصول على المعلومات بشتى الطرق .
2- تشفير المفتاح العام Asymmetric cryptography : يعتمد هذا النوع على وجود مفتاحين وهما المفتاح العام (Public key) و المفتاح الخاص (Private key) ،حيث أن المفتاح العام هو لتشفير الرسائل والمفتاح الخاص لفك شيفرة الرسائل.
لهذا توجب على باعث الرسالة إيجاد طريقة مؤمنة لإيصال المفتاح إلى المتلقي خاصة و أن شبكة الأنترنت تضم العديد من القراصنة اللذين يسعون إلى الحصول على المعلومات بشتى الطرق .
نأخذ مثالا على ذلك :
إذا أراد أحمد إرسال رسالة مشفرة إلى محمد فإنه يتوجب على أحمد الحصول على المفتاح العام لمحمد ليشفر تلك الرسالة ، و عند إستقبالها من طرف محمد يقوم بفك شيفرتها بواسطة مفتاحه الخاص .
من أمثلة على أنظمة تشفير المفتاح العام : RSA ,PGP, DSA ,Elgamal ,Deffie-Hellman
المزايا و العيوب :
التشفيـر التقليدي أسرع بكثير باستعمال أنظمة الكمبيوتر الحديثة، ولكنه يستخدم مفتاح واحد فقط. فهو متعرض أكثر للقرصنة .
أما تشفير المفتاح العام فيستخدم مفتاحين في عملية التشفير و فك التشفيـر، وهو أقوى وأقل عرضة لل اختراق، ولكنه أبطأ من التشفير التقليدي .
ونتيجة لهذا أصبحت الأنظمة الحديثة تستخدم كلا الطريقتين حيث أنها تستخدم الطريقة التقليدية للتشفير و توظف طريقة تشفير المفتاح العام لتبادل المفتاح السري الواحد بين الأطراف المتراسلة.