رمزنگاری چیست؟

 برای درک واقعی مفهوم امضای دیجیتال، ابتدا باید نحوه عملکرد رمزنگاری را بفهمیم. رمزنگاری یک مفهوم کلیدی در علم رمزنگاری است. برای اینکه فرآیند «امضای» تراکنش‌ها را درک کنید که برای خرج کردن بیت‌کوین (و سایر ارزهای دیجیتال) ضروری است، باید با مفهوم رمزنگاری و نقشی که در آن ایفا می‌کند آشنا باشید.

ارزهای دیجیتال به شکلی هوشمندانه از رمزنگاری استفاده می‌کنند، اما برای درک نحوه عملکرد آن، ابتدا باید با کاربردهای «معمول» رمزنگاری آشنا شویم.

در علم رمزنگاری، رمزنگاری تکنیکی است که برای محافظت از حریم خصوصی یک پیام با تبدیل آن به شکلی استفاده می‌شود که تنها گیرنده‌ی مورد نظر بتواند آن را بخواند. هر کس دیگری آن را به صورت مزخرفات نامفهوم از کاراکترهای تصادفی خواهد دید.

رمزنگاری چیست؟

رمزنگاری فرآیند تبدیل داده‌هایی مانند متن قابل خواندن (که به عنوان «متن ساده» شناخته می‌شود) با استفاده از یک الگوریتم (به نام «رمز») است تا برای هر کسی به جز کسانی که دانش خاصی دارند، که معمولاً به عنوان «کلید» شناخته می‌شود، غیرقابل خواندن شود. نتیجه‌ی این فرآیند متن رمزنگاری شده (که به عنوان «رمزنگاشت» شناخته می‌شود) است.

به عبارت ساده، رمزنگاری به معنای استفاده از «ریاضیات پیچیده» و مجموعه‌ای از دستورالعمل‌هایی است که توسط یک رایانه («الگوریتم») برای پنهان‌سازی و محافظت از داده‌ها دنبال می‌شود.

برای مثال، اگر پیامی را ارسال می‌کنید و آن را رمزنگاری می‌کنید، به فرمتی کدگذاری می‌شود که قابل خواندن یا درک توسط یک استراق‌سمع کننده نباشد. این الگوریتم‌ها داده‌های «متن ساده» را به یک متن غیرقابل درک به نام «رمزنگاشت» تبدیل می‌کنند که بدون استفاده از کلید ویژه‌ای که آن را رمزگشایی می‌کند، مانند مزخرف به نظر می‌رسد.

در اینجا نمونه‌ای از «رمزنگاشت» آورده شده که شبیه مزخرف است:

EjQbCXilQmoEssL0tP1395IKLEAwSEhptF6ogdoHGZ1LHgpeon7PFWcADod/ir78LKdc72r17ZzwGCpQbd5XU7Tha7ESBhWe6EzGjxthdGBL+tSsj343yFTp6PgBOcZO

(اگر تا به حال مشروب زیادی خورده باشید، احتمالاً چیزی شبیه به این را تایپ کرده‌اید. )

این بدان معناست که پس از رمزنگاری داده‌ها با استفاده از یک الگوریتم، نمی‌توانید آن را تفسیر کنید یا محتوای اصلی داده‌ها را از «رمزنگاشت» حدس بزنید. به این ترتیب پیام شما از دیده‌بان‌های ناخواسته و کنجکاو در امان می‌ماند.

رمزنگاری فرآیند تبدیل «متن ساده» به متن رمزنگاری شده است. این متن رمزنگاری شده متنی نامفهوم است که به عنوان «رمزنگاشت» شناخته می‌شود. از آنجایی که متن رمزنگاری شده توسط هیچکس قابل خواندن نیست، متن رمزنگاری شده پیام اصلی را از افرادی که قرار نیست آن را ببینند پنهان می‌کند.

رمزگشایی فرآیند تبدیل متن رمزنگاری شده به متن ساده است. اساساً این کار معکوس رمزنگاری است. برای رمزگشایی «رمزنگاشت» استفاده می‌شود تا فقط افرادی که قرار است به پیام دسترسی داشته باشند و آن را بخوانند، تنها کسانی باشند که می‌توانند آن را بخوانند.

رمزنگاری چگونه کار می‌کند؟

در تصویر زیر، می توانید ببینید که چگونه داده ها از طریق استفاده از “کلیدهای” رمزگذاری و رمزگشایی از متن ساده به رمزنگاشت و بالعکس تغییر می کند.

کلیدها می توانند «یکسان» (متقارن) یا «منحصربفرد» (نامتقارن) باشند.

یعنی دو نوع اصلی رمزنگاری وجود دارد:

رمزنگاری متقارن: این نوع رمزنگاری دوطرفه است، به این معنی که از کلید یکسان برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود. رمزنگاری نامتقارن: این نوع رمزنگاری از دو کلید جداگانه برای رمزگذاری و رمز

رمزنگاری نامتقارن:

در رمزنگاری نامتقارن، از دو کلید مجزا برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود:

• کلید خصوصی: این کلید باید مخفی نگه داشته شود و فقط توسط مالک آن استفاده شود.
• کلید عمومی: این کلید را می توان به طور آزادانه با هر کسی به اشتراک گذاشت.

فرآیند رمزنگاری نامتقارن به شرح زیر است:

1. فرستنده پیام خود را با استفاده از کلید عمومی گیرنده رمزگذاری می کند.
2. گیرنده سپس پیام رمزگذاری شده را با استفاده از کلید خصوصی خود رمزگشایی می کند.

تنها کسی که می تواند پیام رمزگذاری شده را رمزگشایی کند، گیرنده است، زیرا آنها تنها کسی هستند که به کلید خصوصی مورد نیاز دسترسی دارند. این امر رمزنگاری نامتقارن را برای ارسال پیام های امن ایده آل می کند، زیرا نیازی به اشتراک گذاری کلید خصوصی خود با کسی ندارید.

مزایای رمزنگاری نامتقارن

رمزنگاری نامتقارن مزایای متعددی نسبت به رمزنگاری متقارن دارد، از جمله:

• امنیت: رمزنگاری نامتقارن به طور کلی امن تر از رمزنگاری متقارن در نظر گرفته می شود، زیرا نیازی به اشتراک گذاری کلید خصوصی خود با کسی ندارید.
• راحتی: رمزنگاری نامتقارن استفاده از آن آسان تر است، زیرا نیازی به مدیریت مجموعه ای از کلیدهای متقارن ندارید.
• قابلیت تأیید: رمزنگاری نامتقارن می تواند برای تأیید هویت فرستنده پیام استفاده شود.

کاربردهای رمزنگاری نامتقارن:

رمزنگاری نامتقارن برای طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود، از جمله:

• ایمیل امن: رمزنگاری نامتقارن می تواند برای ارسال ایمیل های امن استفاده شود.
• معاملات آنلاین: رمزنگاری نامتقارن می تواند برای محافظت از معاملات آنلاین در برابر کلاهبرداری استفاده شود.
• امضای دیجیتال: رمزنگاری نامتقارن می تواند برای امضای دیجیتال اسناد استفاده شود تا از جعل و دستکاری آنها جلوگیری شود.

رمزنگاری یک ابزار قدرتمند است که می توان از آن برای محافظت از اطلاعات در برابر دسترسی غیرمجاز استفاده کرد. رمزنگاری متقارن و نامتقارن دو نوع اصلی رمزنگاری هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. رمزنگاری نامتقارن به طور کلی امن تر از رمزنگاری متقارن در نظر گرفته می شود، اما استفاده از آن نیز دشوارتر است..