0Pricing
Cryptology Academy · درس

مفاهيم تشفير المفتاح العام

افهموا أزواج المفاتيح وتوزيع المفتاح العام وسرية المفتاح الخاص

مفاهيم تشفير المفتاح العام درس مجاني في Cryptology Academy على CoddyKit. هذا هو الدرس 1 من أصل 4. يمكنك قراءة الدرس كاملاً أدناه مجاناً — ثم تمرن عليه مباشرة في المتصفح باستخدام محرر أكواد مدمج ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7. هذا الدرس جزء من مسار التعلم في Cryptology Academy، وتقدمك يتزامن عبر الويب وتطبيق CoddyKit. تتضمن دورة Cryptology Academy 4 دروس في المجموع.

مرحبًا بكم

حلّ تشفير المفتاح العام مشكلة توزيع المفاتيح القديمة. في هذا الدرس سنتعرف إلى أزواج المفاتيح، والفرق بين المفتاح العام والخاص، ونموذج الثقة.

مشكلة توزيع المفاتيح

قبل عام 1976، كان يتعين على طرفين تبادل مفتاح سري قبل التواصل بأمان. وكان ذلك يتطلب قناة آمنة؛ لكن إذا كانت لديكم قناة آمنة، فلماذا تحتاجون إلى التشفير أصلًا؟

مفهوم زوج المفاتيح

يستخدم التشفير غير المتماثل زوجًا من المفاتيح مترابطًا رياضيًا: مفتاح عام (يمكن مشاركته مع الجميع) ومفتاح خاص (لا تتم مشاركته مطلقًا). وهما ينفذان عمليتين عكسيتين: Enc(pub, M) → C؛ Dec(priv, C) → M.

دالة أحادية الاتجاه ذات باب خلفي

يعتمد تشفير المفتاح العام على دوال أحادية الاتجاه ذات باب خلفي: يسهل حسابها في الاتجاه الأمامي (ضرب أعداد أولية كبيرة)، لكن يصعب عكسها عمليًا (تحليل حاصل الضرب إلى عوامله) من دون الباب الخلفي (العوامل الأولية).

السرية باستخدام المفاتيح العامة

تريد Alice إرسال سر إلى Bob، فتشفّره باستخدام المفتاح العام الخاص بـ Bob. ولا يمكن فك تشفيره إلا باستخدام المفتاح الخاص بـ Bob. يستطيع Eve رؤية المفتاح العام لـ Bob، لكنها لا تستطيع فك تشفير الرسالة.

المصادقة باستخدام المفاتيح الخاصة

يثبت Bob هويته من خلال توقيع رسالة باستخدام مفتاحه الخاص. ويمكن لأي شخص يملك المفتاح العام لـ Bob التحقق من التوقيع. ويتطلب تزوير التوقيع امتلاك المفتاح الخاص، وهو أمر غير ممكن عمليًا إذا كان المفتاح محميًا.

سرعة التشفير غير المتماثل مقارنةً بالمتماثل

يكون تشفير RSA-2048 أبطأ بنحو 100,000 مرة من AES-128. لذلك يُستخدم التشفير غير المتماثل فقط لتشفير مفتاح متماثل قصير، ثم يتولى AES معالجة البيانات الكبيرة. وهذا هو التشفير الهجين.

نظرة عامة على إنشاء زوج المفاتيح

في RSA: اختاروا عددين أوليين كبيرين p وq. وفي ECC: اختاروا عددًا عشوائيًا k على منحنى إهليلجي. وينتج عن كل منهما زوج مفاتيح. المفتاح الخاص هو السر العشوائي، أما المفتاح العام فيُشتق منه.

الثقة وتوزيع المفاتيح العامة

كيف تعرفون أن مفتاحًا عامًا ما يعود فعلًا إلى Alice؟ تحتاجون إلى طرف ثالث موثوق: إذ توقع هيئة إصدار الشهادات (CA) المفتاح العام لـ Alice، فتنشئ شهادة. وهذا هو PKI.

شبكة الثقة

يستخدم PGP شبكة ثقة لامركزية: يوقّع الأصدقاء مفاتيح بعضهم بعضًا. فإذا كنتم تثقون بـ Carol وكانت قد وقّعت مفتاح Bob، فيمكنكم الوثوق بمفتاح Bob، من دون الحاجة إلى هيئة إصدار شهادات مركزية.

مقدمة إلى البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI)

البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI) هي البنية اللازمة لإصدار شهادات المفاتيح العامة وتوزيعها وإلغائها والتحقق من صحتها. ويعتمد TLS على PKI. وتحتوي مخازن الثقة في المتصفحات على نحو 150 شهادة جذر لهيئات إصدار الشهادات.

اختبار سريع

لإرسال رسالة مشفّرة لا يستطيع قراءتها إلا Bob، باستخدام أي مفتاح تشفّرون؟

مراجعة

أصبحت مفاهيم المفتاح العام واضحة! بعد ذلك سننشئ مفاتيح RSA خطوة بخطوة ونتتبع العمليات الرياضية.

الأسئلة الشائعة

هل درس «مفاهيم تشفير المفتاح العام» مجاني؟

نعم — نص درس «مفاهيم تشفير المفتاح العام» كامل متاح مجاناً هنا على الويب. لتمرينه بشكل تفاعلي (محرر أكواد مدمج ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7) وفتح باقي دورة Cryptology Academy، انتقل إلى CoddyKit PRO. تتضمن دورة Cryptology Academy 4 دروس في المجموع.

ماذا ستتعلم في «مفاهيم تشفير المفتاح العام»؟

افهموا أزواج المفاتيح وتوزيع المفتاح العام وسرية المفتاح الخاص تتمرن على Cryptology Academy مع أكواد عملية تشغلها مباشرة في المتصفح، ومدرس ذكاء اصطناعي متاح 24/7 يجيب على أسئلتك أثناء عملك.

هل أحتاج إلى خبرة سابقة لأبدأ Cryptology Academy؟

لا تُشترط خبرة سابقة. Cryptology Academy على CoddyKit منظم للمبتدئين حتى المتقدمين، لذا يمكنك البدء من هنا أو من البداية والتقدم بسرعتك الخاصة. هذا هو الدرس 1 من أصل 4.

كم من الوقت يستغرق درس «مفاهيم تشفير المفتاح العام»؟

معظم دروس CoddyKit تستغرق حوالي 5–10 دقائق. كل منها موجز وتفاعلي، لذا تحرز تقدماً مستمراً وتستأنف من حيث توقفت عبر الويب والتطبيق.

هل يمكنني كتابة وتشغيل أكواد في درس Cryptology Academy هذا؟

نعم. كل درس في Cryptology Academy يتضمن محرر أكواد مدمج، لذا تكتب وتشغل أكواداً حقيقية مباشرة في متصفحك وتحصل على تعليقات فورية من الذكاء الاصطناعي — بدون إعداد محلي.

جميع الدروس في هذه الدورة

  1. مفاهيم تشفير المفتاح العام
  2. توليد مفاتيح RSA خطوة بخطوة
  3. رياضيات تشفير RSA وفك تشفيره
  4. حالات الاستخدام الواقعية لـ RSA وأحجام المفاتيح
← العودة إلى Cryptology Academy