يوفر التشفير طريقة آمنة لنقل البيانات عبر الإنترنت على الرغم من وجود أطراف ثالثة قد تحاول التجسس على هذه المعلومات أو تغييرها.

قد يتساءل البعض عند إرسال الرسائل أو نقل البيانات على الإنترنت، ما الذي يضمن لنا أن لا يطلع شخص خارجي على هذه المعلومات أو حتى يقوم بتعديلها أو مسحها؟ فهل هناك طريقة للتأكد من وصول الرسالة إلى الشخص المطلوب من دون التجسس عليها؟ وهنا تأتي مهمة التشفير  في ضمان خلق عملية آمنة للتواصل على الإنترنت خلف الكواليس.

ما هو التشفير؟

تقوم عملية التشفير بتحويل النص المراد إرساله إلى نص مشفر غير مفهوم باستخدام خوارزمية معينة مضاف إليها مفتاح رقمي سري. هذه العملية ثابتة، أي أنه أن تم استخدام نفس الخوارزمية والمفتاح على نفس النص أكثر من مرة فالنص المشفر سيكون ذاته في كل مرة.  

تعد الخوارزمية الرقمية آمنة في حال نجحت في خلط الأوراق على المهاجم أو المتجسس إلى درجة لا يستطيع فيها معرفة الآلية التي يتفاعل بها النص الأصلي مع المفتاح لخلق النص المشفر. 

التشفير المتماثل والتشفير غير المتماثل والهجين

التشفير المتماثل

في التشفير المتماثل، يتم مشاركة نفس المفتاح مع أكثر من طرف، حيث يستخدم هذا المفتاح من أجل تشفير وفك تشفير النص. هذا يعني أن المرسل والمستلم يجب أن يتشاركوا المفتاح بشكل مسبق لعملية التراسل. هذه الطريقة كانت فعالة في العصور السابقة أو حتى في التواصل العسكري، حيث يتفق الطرفين على مفتاح معين ويبدأن بالتراسل وفقًا لهذا المفتاح. 

أصبحت هذه العملية غير فعالة في العصر الرقمي الذي نعيش فيه اليوم، فكيف تتواصل مع شخص بشكل آمن من دون أن تلتقيه وتشاركه المفتاح السري؟ فمن غير المعقول أن تزور كل شخص على الإنترنت وتتبادل معه مفتاح فريد في حال أردت مراسلته. هذا هو السبب هو الذي دفع نحو تصميم نمط المفتاح غير المتماثل.

التشفير غير المتماثل

مع التشفير غير المتماثل يوجد هناك مفتاحان لدى المستخدم وليس واحدًا، واحد لتشفير المعلومات ويسمى (المفتاح العام) والثاني من أجل فك التشفير ويعرف بالـ (المفتاح الخاص). يتم إبقاء المفتاح الخاص بشكل سري لدى الشخص ولا يشاركه مع أحد، أما المفتاح العام فيتم مشاركته مع الجميع. بالتأكيد هذه العمليات من مشاركة وسرية تحدث داخل الجهاز حتى من دون معرفة المستخدم بحدوثها. 

فعلى سبيل المثال، عندما يرغب شخص بإرسال رسالة إليك، يأخذ المفتاح العام الخاص بك ويشفر الرسالة عن طريقها. بعد ذلك يقوم بإرسال الرسالة المشفرة إليك، وهنا تستخدم أنت مفتاحك الخاص من أجل فك شفرة الرسالة. 

هذه العلاقة الترابطية بين المفتاحين الخاص والعام قد تعمل بشكل مقلوب أيضًا، فعلى سبيل المثال قد تقوم أنت بتشفير نص باستخدام مفتاحك الخاص ويمكن فك هذا التشفير فقط باستخدام مفتاحك العام، هذه الطريقة مفيدة في التوقيع الرقمي  لأنها تثبت أن هذا النص يعود بالملكية لك أنت فقط لأن مفتاحك هو الوحيد الذي يستطيع فك شفرته.

التشفير الهجين

نتيجة بساطته يتميز التشفير المتماثل بأنه شديد السرعة بالإضافة لقدراته على تشفير كميات كبيرة من المعلومات. في حين يكون شقيقه غير المتماثل بطيء ويشفر معلومات صغيرة جداً. لذلك تم خلق نظام هجين من الاثنين حيث يتم تشفير مفاتيح التشفير المتماثل باستخدام خوارزميات التشفير غير المتماثل من أجل نقل هذه المفاتيح المشفرة والبيانات الضخمة التي تحويها إلى المستخدمين الآخرين بطريقة آمنة. 

هذه العملية المعقدة التي تحدث في الجانب الخلفي من الحاسوب أو الهاتف من دون علمنا هي التي تسمح لنا بالتواصل وخوض محادثات شخصية مع بعضنا البعض من دون القلق حول اختراق خصوصياتنا.