أنظمة التشفير الحديثة
أنظمة التشفير الحديثة
تعتمد خوارزميات التشفير الحديثة غالبًا على المفهوم الرياضي «الأرقام الثنائية» أو «البتات»، أي إنها تستخدِم أنظمة ترميز تحول النص إلى سلسلة من أصفار وآحاد، ثم تُشفَّر هذه السلسلة ليصبح النص الأصلي على هيئة سلسلة من الأرقام الثنائية، وهذه السلسلة يمكن كتابتها بطرائق متعددة بِناءً على طول المجموعات التي تُقسَّم إليها، ومن أنظمة التشفير الحديثة هذه «شفرات التدفق» وفيها تُشفَّر الأرقام الثنائية رقْمًا رقْمًا، أي يُبدَّل كل رقْم بقيمة أخرى وعند تغييره مرتين يرجع إلى قيمته الأصلية، وهاتان العمليتان (التغيير وعدم التغيير) يمثلان سلسلة تسمى «مِفتاح التدفق» يحددها مِفتاح التشفير،
وتتطلب هذه الشفرة مِفتاحًا قصيرًا ليتم توليد مِفتاح تدفق طويل عن طريق استخدام مولد سلسلة أرقام ثنائية، ومن الضروري لحماية هذه الشفرة أن تكون سلسلة مِفتاح التدفق غير متوقعة، حتى لا تؤدي معرفة جزء منها إلى استنتاج الباقي، وتتميز بالسرعة وسهولة التطبيق، وتستخدم في تشفير الأحاديث الممثلة رقْميًّا.
في نظام شفرات الكتل تقسم سلسلة الأرقام الثنائية مجموعاتٍ بطول معين، ثم تنفذ خوارزمية التشفير عليها لتنتج مجموعات من النص المشفر لها الطول نفسه، وتستخدم للحفاظ على سرية البيانات وسلامتها أو للتحقق من هُوية المستخدم، وحتى تتمتع هذه الشفرة بالقوة ينبغي أن تتوافر فيها خصائص عدة، منها خاصية الانتشار، بحيث يؤدي أي تغيير في النص الأصلي إلى تغيير لا يمكن التنبؤ به في النص المشفر، ومن المهم أيضًا توافر خاصية التشويش، بحيث لا تظهر أي علامة على الاقتراب من المِفتاح الصحيح عندما يقوم معترض بعملية بحث شاملة عن المفتاح،
ويعني البحث الشامل عن المفتاح أن يخمِّن المعترِض كل مفاتيح فك التشفير المحتملة على أمل إيجاد المِفتاح الصحيح، بالإضافة إلى خاصية التكامل، أي إن كل رقْم ثنائي في النص المشفر يعتمد على كل رقْم ثنائي في المفتاح.
الفكرة من كتاب علم التشفير: مقدمة قصيرة جدًّا
المعلومات التي يتبادلها الأشخاص قد تكون في غاية الأهمية، ويترتب عليها اتخاذ قرارات مصيرية، وحتى يستطيع الأشخاص حمايتها من الاختراق أو التجسس يستخدمون التشفير لكي تصل إلى الشخص المنشود ويفهمها دون أن تتدخل في ذلك أطراف أخرى، لكن هل يمنع استخدامُ خوارزميات التشفير المعترضين والبارعين في فك الشفرات من الوصول إلى أهدافهم؟
لنرَ ما هو علم التشفير وكيف تطور على مر الزمن، وما استخداماته في حياة الشخص العادي.
مؤلف كتاب علم التشفير: مقدمة قصيرة جدًّا
فريد بايبر: أستاذ الرياضيات في جامعة لندن، حصل منها على مرتبة الشرف الأولى في الرياضيات في عام (١٩٦٢) ثم على الدكتوراه في عام (١٩٦٤)، أنشأ شركة «Codes & Ciphers Ltd» في عام (١٩٨٥) التي تقدم الاستشارات المتخصصة في أمن المعلومات، وكان المدير المؤسس لمجموعة “رويال هولواي” لأمن المعلومات، كما عَمِل مستشارًا لمؤسسات مالية، وشركات صناعية كبرى، وإدارات ووكالات حكومية، وكان له دور بارز في إنشاء معهد متخصص بأمن المعلومات (IISP)، بالإضافة إلى عضويته في مجلس تحرير مجلتين دوليتين، وقد نشر ما يزيد على مئة ورقة بحثية وستة كتب، وأشرف على أكثر من (٦٠) طالب دكتوراه.
من أعماله:
«Security and Privacy in Communication Networks».
«Digital Signatures Security and Controls».
شون ميرفي: أستاذ في مجموعة أمن المعلومات في كلية رويال هولواي، جامعة لندن، تنصبّ جهوده البحثية في علم التشفير وخصوصًا خوارزميات التشفير، ونشر عديدًا من الأوراق البحثية عن تحليل التشفير التفاضلي ومجموعة متنوعة من خوارزميات التشفير.
معلومات عن المترجم:
محمد سعد طنطاوي: مدرس اللغة الإنجليزية في مجال الأعمال والمُحادَثة العامة، ولديه خبرة طويلة في تدريس اللغة الإنجليزية، يمتلك مهارات متقدمة في العرض والتفاعل الاجتماعي والثقافي، ويستمتع بتبادل الخبرات والمعلومات مع أشخاص من خلفيات مختلفة، وسبق له العمل في مجال الترجمة الشفهية والكتابية مدة طويلة في هيئات ومؤسسات مختلفة.
من الأعمال التي ترجمها: «العلم الزائف» – «الكود المنظم للفضاء الإلكتروني» – «التفكير السريع والبطيء».