يوجد لدى كثيرين خلط بين مصطلحات متقاربة هي التعميّة Encryption، الترميز Encoding، التجزئة Hashing والتشويش Obfuscation. سيتناول هذا المقال ماهية كلّ واحد من هذه المصطلحات.
الترميز
يهدف الترميز إلى تحويل بياناتٍ ليصبح بإمكان أنظمة مختلفة التعامل معها بطريقة صحيحة وآمنة. على سبيل المثال: إرسال ملفات تنفيذية في بريد إلكتروني أو عرض محارف Characters خاصّة على صفحة ويب. ليس الغرض هنا إبقاءَ المعلومة سريّة بل التأكد من أن التعامل معها سيكون على النحو الأمثل.
يحوّل الترميز البيانات من صيغة إلى أخرى بآلية متاحة للعموم ويمكن بالتالي عكسُ التحويل بسهولة. لا تحتاج البيانات بعد ترميزها لمفتاح سري حتى يمكن التعامل معها، إذ أن المطلوب الوحيد ليمكنَ فك الترميز هو الخوارزمية Algorithm المستخدمة فيه.
أمثلة: ASCII ،Unicode، ترميز روابط URL و Base64.
التعمية
تُستخدَم التعميّة لتحويل صيغة البيانات بغرض إبقائها مجهولة للآخرين؛ مثلا عند إرسال رسالة إلى شخص لا تريد أن يتمكن غيره من قراءتها أو لإيصال كلمة مرور بسريّة على الإنترنت. تهدف التعمية، بدلا من التركيز على قابلية استخدام المعلومة، إلى التأكد من أنه لا يمكن لغير المصرّح لهم الاستفادة من البيانات.
تحوّل التعميّة البيانات إلى صيغة أخرى لا يمكن سوى لأشخاص محدّدين فهمُها. يُستخدَم لتنفيذ التعمية مفتاح تعمية إضافة إلى خوارزمية والنص المراد تحويله. يتطلب نزعُ التعمية الحصولَ على النص المعمَّى، خوارزمية التعميّة والمفتاح السري (نفس مفتاح التعمية أو مفتاح سري آخر).
أمثلة: AES ،Blowfish و RSA.
التجزئة
تعمل التجزئة على التأكد من سلامة البيانات Integrity، بمعنى إن حدث تعديل عليها فستستطيع معرفة ذلك. تأخذ عمليّة التجزئة مُدخَلا عشوائيا وتُنتِج سلسلة محارف ثابتة الطول لديها الخصائص التالية:
- نحصُل دائما على نفس النتيجة بتنفيذ العمليّة على نفس المُدخَل.
- لا يجوز أن تُنتج العملية نفس المُخرَج لمُدخلات متعدّدة.
- يجب ألا يكون بالإمكان استنتاج المُدخَل من المُخرَج.
- يؤدي أي تعديل على مُدخَل مّا إلى تغييرات كبيرة في نتيجة تطبيق العملية عليه.
تُستخدَم التجزئة مع الاستيثاق Authentication للحصول على دليل قوي أن رسالة مّا لم يُعدَّل عليها. تتم العملية بأخذ مُدخَل معيَّن، تعميّته بمفتاح محدَّد، تجزئته بنفس المفتاح، ثم تعميّة المفتاح بالمفتاح العمومي Public key الخاص بالمرسَل إليه ثم توقيع التجزئة بالمفتاح السريّ الخاص بالمرسِل. يفتح المرسَل إليه الرسالة ثم يفكّ تعمية المفتاح المستخدَم لتعميّة الرسالة باستخدام مفتاحه السّري مما يمكّنه من الحصول على النص الأصلي للرسالة. يمكنها بعدها تجزئة الرسالة ومقارنة نتيجة التجزئة بالتجزئة الموقَّعة من المرسِل فإن حصل تطابق فهذا يعني أن الرسالة لم يُعدَّل عليها وأنها أرسلت من الشخص المُنتظَر.
أمثلة: SHA-3 و MD5 (أصبح قديما)
التشويش
يهدف التشويش إلى جعل المعلومة أصعب فهما، لتصعُب مهاجمتها أو نسخها. من الاستخدامات الشائعة له تشويش الشفرة المصدرية لجعل تكرار منتَج معيَّن أصعب عند تطبيق الهندسة العكسية Reverse engineering عليه.
من المهم ملاحظة أن التشويش ليس تحكما قويا مثل التعميّة بل مجرّد عرقلة. يمكن غالبا عكسُه، مثل ما يحدُث مع الترميز، بنفس الطريقة التي يتمّ بها. يقتصر التشويش في حالات أخرى على عمليات يدوية تأخذ الكثير من الوقت لإجرائها.
يجب الانتباه أيضا إلى أنه يوجد حدّ للتشويش حسب المحتوى. عند تشويش شفرة برمجية مثلا فالحدّ هو أن نتيجة التشويش يجب أن تبقى في حدود ما يمكن للحاسوب التعامل معه وإلا فإن البرنامج سيتوقّف عن العمل.
أمثلة: مشوِّش JavaScript و ProGuard.
ملحوظة: ربما تتساءل متى يُستحسن استخدام التشويش بدلا من التعمية؛ والجواب هو أن التشويش يُستخدَم لجعل البيانات أصعب فهما على مستغِلّ محدَّد (شخص مّا) مع إبقائها في متناول مستغِلّ آخر (حاسوب). بالنسبة للتعميّة فيصعُب في جميع الأحوال الاستفادة من البيانات دون الحصول على المفتاح السّري.
خلاصة
- يهدف الترميز إلى الإبقاء على قابلية استخدام البيانات، ويمكن عكسُه بنفس خوارزمية الترميز؛ أي أنه لا يحتاج لمفاتيح سرية.
- تُستخدَم التعمية للحفاظ على خصوصية البيانات وتتطلّب إزالةُ التعمية استخدامَ مفتاح سري.
- تُستخدَم التجزئة لغرض التحقق من سلامة البيانات باكتشاف وجود تعديلات تدلّ عليها مُخرجات التجزئة.
- يُستخدم التشويش لمنع الأشخاص من فهم معنى بيانات خصوصا شفرات برمجية للحد من إمكانية تطبيق الهندسة العكسية على برنامج أو سرقة وظائفه.
ترجمة -وبتصرّف- لمقال Encoding vs. Encryption vs. Hashing vs. Obfuscation لصاحبه Daniel Miessler.
أفضل التعليقات
انضم إلى النقاش
يمكنك أن تنشر الآن وتسجل لاحقًا. إذا كان لديك حساب، فسجل الدخول الآن لتنشر باسم حسابك.