يم المفاتيح الالكترونية وحمايتها باستخدام النظم الخبيرة

Abstract

المفاتيح الالكترونية هي احد التقنيات الحديثة التي تستخدم لإغراض الحماية الالكترونية وتتضمن أهداف عدة منها: 1- حماية البيانات باستخدام التشفير. 2- استخدام القفل الالكتروني. 3- استخدام المفاتيح لغرض التأكد من صاحب الرسالة ( المرسل ). وان احد أهم الأمثلة استخدام التوقيع الرقمي Digital Signature في تطبيق Outlook في التشفير والتأكد من صاحب الرسالة وكذلك في ملفات ال Word وال Excel لحمايتها. تستخدم المفاتيح الالكترونية بين الأشخاص المخولين بحيث يكون المرسل قد شفر معلوماته باستخدام المفاتيح الالكترونية أو قام بإضافة رمز خاص به غير قابل للتقليد ويكون المستلم هو الشخص الوحيد القادر على فتح الرسالة ومعرفة محتوياتها. تحدث أحيانا محاولات لغرض كسر المفتاح الالكتروني وفك التشفير ولذلك يجب حماية هذا المفتاح. هناك عدة طرق لحماية المفاتيح الالكترونية من الاختراق منها استخدام النظم الخبيرة التي تقوم بالتدقيق والتأكد من عدم كسر المفتاح في حالة كثرة المحاولات الفاشلة والمتكررة عن طريق التجربة والخطأ ولغرض الحماية سيقوم النظام بقفل الملف أو حذف محتوياته أي يكون النظام قادرا إلى حد ما على تمييز صاحب المفتاح من غيره.

المفتاح: تصميم المفاتيح الالكترونية. المقدمة الجميع لديهم معلومات بحاجة إلى أن تبقى سرية عن الآخرين , بالتأكيد ستشعر بعدم الارتياح مثلا في حالة عرفنا كلنا بمواعيد زيارتك للطبيب, ما هي الأدوية والعلاجات التي تستخدمها, ما هي الأمراض المصاب بها. سبب أخر نحن نريد الحفاظ على تلك المعلومات من المخترقين, تخيل احدهم سرق كلمة الدخول الخاصة بك في المنتدى ودخل إلى حسابك . الشركات أيضا لديها العديد من الأسرار ( الاستراتيجيات, تفاصيل المنتجات, معلومات الموظفين, نتائج أبحاث سرية) تريد أن تحفظ معلوماتها بعيدا عن الناس (قد يكونوا منافسين أو مخترقين), لهذا ظهرت حاجة لحماية البيانات منها وضع قفل على البيانات (كلمة مرور) أو استخدام التشفير لغرض منع المتطفلين من فهم البيانات في حالة الاختراق. وكل من الطريقتين قد لا تكون كافية لمنع المخترقين بصورة نهائية ولذلك أصبح هناك حاجة لاستخدام توقيع الكتروني أو مفتاح الكتروني خاص لكل شخص, هذا المفتاح يكون مثل الرمز الخاص بخوارزمية التشفير والذي يدخل في المعادلة وبذلك يوفر حماية أضافية حتى في حالة كشف الخوارزمية سيكون من الصعب تخمين المفتاح.

الجزء العملي تم استخدام لغة البرمجة C++ لتصميم البرنامج الخاص بالتشفير وذلك لسهولة تعامل هذه اللغة مع الحروف والكلمات مما يسهل عملية التشفير وتغير قيمة الحرف, وقد تم تصميم البرنامج باستخدام خوارزمية قيصر والتي تقوم فكرتها على أساس تزحيف الحرف بمقدار 3 أي إذا كان الحرف B سيستبدل بالحرف E وفي حالة تجاوز أخر حرف من الحروف الأبجدية فيجب أن يعود إلى الحرف الأول ثم قمنا بإضافة المفتاح الالكتروني لتعقيد عملية التشفير حيث سيدخل المفتاح كعامل إضافي والذي يتم اختياره من قبل المستخدم ولا يمكن فك الشفرة مستقبلا الا بوجود هذا المفتاح. تم تحميل الملف المطلوب وتمت عملية التشفير عليه باستخدام البرنامج بوجود المفتاح الالكتروني مرة وبدون المفتاح مرة أخرى وملاحظة الفرق.

المناقشة والاستنتاج 1- يحتاج المستخدم إلى حماية بياناته للمحافظة على السرية كون الحماية المقدمة من قبل نظام التشغيل تكون غير كافية عمليا. 2- يعد التشفير من أكثر الطرق انتشارا تستخدم المفاتيح الالكترونية على نطاق واسع في التواقيع الالكترونية بالبريد الالكتروني لغرض إثبات هوية المرسل. 3- التشفير باستخدام المفاتيح الالكترونية يعطي قوة اكبر كون الشخص الذي يحاول سرقة المعلومات سيواجه معضلة فك التشفير والذي سيزداد صعوبة حتى لو عرف الخوارزمية كون المفتاح سيدخل كعامل أخر يعقد عملية فك التشفير. 4- هناك أنواع متعددة من المفاتيح الالكترونية منها ذات طابع برمجي Software ومنها مادي Hardware. 5- تستخدم المفاتيح الالكترونية بكثرة في تشفير المحتوى وفي البريد الالكتروني لغرض الحماية والتأكد من هوية المرسل. 6- يمكن استخدام النظم الخبيرة لزيادة الوثوقية والأمان لمنع محاولات كسر خوارزمية التشفير المقدمة من قبل المفتاح الالكتروني.

المصادر 1- وجدي عصام عبد الرحيم, "مقدمة في التشفير بالطرق الكلاسيكية". 2- Karman Parsaye, Mark Chignell, “Expert System for Expert”, John Wiley& Sons, Inc, 1988. 3- Bruce Eckel, “Thinking in C++”, Prentice Hall 2000.