أصبح تشفير البيانات في عالم مليء بالاختراق الإلكتروني أمر من الأمور المهمة التي تحرص عليها المؤسسات والشركات وأيضا الأفراد بشكل كبير، وأصبح تأمين الشبكة هو هدف أساسي في أي نظام لحماية المعلومات من أعمال القرصنة، وقد تم استخدام التكنولوجيا الحديثة في هذا الغرض والاعتماد على الأساليب الفعالة التي توفرها لذلك.
وفيما يلي نلقي الضوء على ماهية التشفير للبيانات وأهدافها وأهم التقنيات التي تستخدم فيها.
محتويات المقالة
تشفير البيانات
يقصد بالتشفير للبيانات التقنية التي يتم استخدامها من أجل حماية المعلومات والبيانات الخاصة بنظام معين وعدم السماح بالوصول إليها من خلال رموز معقدة لا يمكن فكها إلا بمعرفة صاحبها.
مراحل التشفير
تتعدد المراحل التي تمر بها عملية تشفير البيانات،والتي تتمثل فيما يلي:
- تحديد الأهداف الأمنية: في البداية يجب تحديد أهداف المؤسسة الأمنية حتى يمكن تحديد مدى قوة النظام الذي يتم وضعه من خلال اكتشاف نقاط الاختراق في النظام حتى يمكن حمايتها والتعرف على لوائح الامتثال الخاصة بالنظام الأمني
- تصنيف البيانات: هنا يتم تصنيف بيانات المؤسسة على حسب أهميتها ومرات استخدامها وآلية العمل بها،ويتم فيها تحديد البيانات المالية وتفاصيل عن حساب الشركة ومعلومات العملاء وغيرها من المعلومات الخاصة بنظام العمل
- تحديد أدوات التشفير: يتم هنا تحديد أدوات التشفير وفقا لمتطلبات الشركة من خلال بعض التقنيات والشفرات اللازمة لحماية البيانات بالكامل،ويتم هنا تحديد ما إذا سوف يتم استخدام التشفير المتماثل أو غير المتماثل.
- الاستعداد لطرح خطة التشفير: الآن يتم وضع خطة التشفير ووضع الحلول للمشكلات التي قد تطرأ.
- تخزين مفاتيح التشفير: بعد ذلك يجب وضع مفاتيح الشفرات وفك الشفرات أيضا وتخزينها في مكان آمن بعيدا عن السرقة، ومن ثم يتم استخدام خوارزمية لتحويل البيانات إلى نصوص غير قابلة للقراءة.
- التحقق من مستوى الأمان: هنا يتم تجربة مفاتيح التشفير والتأكد من عدم قابليتها للاحتراق.
أنواع التشفير الخاصة بالبيانات
هناك العديد من أنواع تشفير البيانات التي تتم لحماية البيانات والحفاظ على سريتها، وهي كالتالي:
- التشفير المتماثل: وهي طريقة يتم فيها استخدام مفتاح معين لفك الشفرة من خلال بعض الخوارزميات ويكون مفتاح الترميز هو نفسه مفتاح فك الشفرة، ويجب أن يمتلك هذا المفتاح المرسل والمستقبل معا لفتح الرسالة.
- كذلك التشفير الغير متماثل: وهو مفتاح التشفير العام وفيه يكون هناك مفتاحين للتشقير أحدهما عام والآخر خاص وهما عبارة عن مجموعة كبيرة من الأرقام غير متطابقة ولكن مقترنة يتم استخدام واحد للتشفير والآخر لفكه.
- تشفير مواقع الويب: وهو نوع من التشفير يتم عن طريقه تشفير العديد من المجالات على صفحات المواقع الإلكترونية والتي تحتوي على معلومات هامة يجب حمايتها.
- كذلك التشفير بين طرفين: وفيها لا يمكن فتح الرسالة غلا من قبل الراسل والمرسل فقط.
- تشفير مستوى الشبكة:يمكن من خلاله تشفير طبقة نقل الشبكة من خلال البيانات وهي حلقة الوصل بين مستوى التطبيق ورابط البيانات.
- تشفير العمود: وهو نوع يتم فيه تشفير الخلايا الموجودة في عمود ما ويحتاج إلى إدخال كلمة المرور حتى يمكن فك الشفرة.
- كذلك تشفير مستوى الارتباط: فيه يتم التشفير لجميع البيانات وفكها وإعادة تشفيرها بنفس النظام عند الخروج من الشبكة مما يزيد من مستوى الأمان ويمكن استخدام مفتاح تشقير مستقل لكل رابط.
أهداف عملية التشفير
يتم استخدام عملية تشفير البيانات في تحقيق العديد من الأهداف منها:
- الحفاظ على سرية البيانات وعدم تعرضها للاختراق خلال عملية النقل والتخزين، حتى بعد اختراق الحاسب أو الهاتف الذكي تظل هذه البيانات مشفرة غير قابلة للاختراق.
- حماية البيانات من التلاعب بالبيانات أثناء نقلها ومنع المخترقين من تغيير محتوى الملفات أو حجمها او نوعها.
- تحقيق مستوى عالي من الخصوصية للتأكد من عدم اطلاع أي شخص على الرسالة إلا الأشخاص المعنيين، وبالتالي ضمان الحفاظ على سرية البيانات الحساسة وعدم اختراقها بمعرفة شبكات الإنترنت ومقدمي الخدمات المختلفة.
- فحص بيانات الويب التي تنتقل بين الخادم والمستخدم عند تصفح الانترنت، ومن خلال هذا التشفير يتم التحقق من مدى اتصال الموقع الإلكتروني بالويب الحقيقي، كما أنه يعمل على تثبيت اتصال الإنترنت مما يتيح حماية الحزمة.
تابع المزيد: إدارة الأصول التكنولوجية والرقمية
التقنيات المستخدمة في التشفير
فيما يلي نتعرف على أهم التقنيات التي تستخدم في تحقيق عملية تشفير البيانات:
المصادقة أو المزامنة
يتم من خلال هذه التقنية التحقق من هوية المستخدم أولا وأن لديه إمكانية الوصول ويمكن استخدامها في الحسابات المصرفية واستخدام الشبكات المحمية أو فك شفرة حاسب آلي.
العملة الرقمية
أصبحت العملات الرقمية أحد الوسائل التي تستخدم في حماية المعاملات ومنع السرقة والاحتيال من خلال بعض الخوارزميات شديدة التعقيد التي يصعب الوصول لها.
كلمة المرور للحاسب الآلي
تهدف هذه التقنية إلى الحفاظ على بيانات الحواسب الآلية وحمايتها من الاختراق للمعلومات المحفوظة عليها حتى بعد الدخول على قاعدة البيانات وهي تعتمد على تقسيم كلمة المرور وتشفيرها قبل عملية التخزين.
التوقيع الإلكتروني
تستخدم هذه التقنية في تشفير المفتاح العام وهي تستخدم كنوع من المطابقة للتوقيعات اليدوية وتستخدم في توقيع المستندات والوثائق الهامة.
تصفح الويب الآمن
هنا تستخدم هذه التقنية بغرض حماية المستخدمين لمواقع الويب من التجسس عن طريق تصفح الانترنت، وفيها يتم التشفير الكامل للبيانات التي يتم إرسالها عبر الخادم إلى المستخدم عن طريق استخدام تشفير المفتاح العام وذلك من خلال بروتوكولات ومقابس محمية.
بهذا نكون قد تعرفنا على كل ما يتعلق بعملية تشفير البيانات بشكل محكم.
أسئلة شائعة
ما هي المرحلة التي يتم فيها تشفير البيانات؟
هي المرحلة التي تسبق نقل البيانات إلى شبكة الإنترنت.
ما هي الآلات المستخدمة في التشفير؟
هناك آلة التشفير ذات الاسم الرمزي وتسمى بوريل،وأيضا آلة كورال وجاد وماجيك.
