0:00:02.940,0:00:08.500 الإنترنت: التشفير والمفاتيح العامة 0:00:08.990,0:00:11.570 مرحبا أنا "ميا جيل-ابنر"، 0:00:11.570,0:00:14.150 أنا مختصة بعلوم الحاسب في جامعة [br]"يو-سي بيركلي" وأعمل 0:00:14.150,0:00:18.290 لقسم الدفاع، حيث أحاول إبقاء [br]المعلومات آمنة. 0:00:18.290,0:00:24.680 الإنترنت نظام عام ومفتوح. نرسل جميعنا[br]المعلومات ونستقبلها 0:00:24.680,0:00:27.359 عبر أسلاك وتوصيلات مشتركة 0:00:27.359,0:00:31.019 ولكن بالرغم من أنه نظام مفتوح ما زلنا[br]نتبادل الكثير من البيانات الخاصة 0:00:31.019,0:00:33.600 أشياء مثل أرقام البطاقات الإئتمانية [br]والمعلومات البنكية 0:00:33.600,0:00:35.870 وكلمات المرور والبريد الإلكتروني. 0:00:35.870,0:00:38.650 كيف لجميع هذه الأمور أن تبقى سرية؟ 0:00:38.650,0:00:41.730 البيانات من أي نوع يمكن الحفاظ [br]على سريتها من خلال 0:00:41.730,0:00:46.329 عملية تدعى بالتشفير، وهي عملية خلط [br]أو تغيير الرسالة بهدف إخفاء النص الأصلي. 0:00:46.329,0:00:51.900 أما فك التشفير فهو عملية إعادة ترتيب لتلك [br]الرسالة لجعلها مقروءة 0:00:51.900,0:00:57.940 إنها فكرة بسيطة والناس يمارسونها منذ [br]قرون. من أوائل طرق التشفير المعروفة 0:00:57.940,0:01:02.379 شيفرة "قيصر" والتي تم تسميتها نسبة[br]ل"يوليوس قيصر" ، وهو لواء روماني 0:01:02.379,0:01:07.220 كان يشفر أوامره العسكرية للتأكد من أنه [br]في حالة وقوع رسالة ما بيد 0:01:07.220,0:01:09.880 الأعداء فلن يكونوا قادرين على قراءتها. 0:01:09.880,0:01:12.540 شيفرة قيصر هي خوارزمية تقوم باستبدال 0:01:12.540,0:01:17.669 كل حرف في الرسالة الأصلية بحرف يليه [br]بعدد محدد من الخطوات ضمن الأبجدية 0:01:17.669,0:01:22.979 إذا كان الرقم شيئا لا يعرفه سوى المرسل [br]والمستقبل، فإننا ندعوه بالمفتاح 0:01:22.979,0:01:27.289 من خلاله يستطيع القارئ فك تشفير [br]الرسالة السرية. 0:01:27.289,0:01:29.580 على سبيل المثال إذا كانت رسالتك الأصلية 0:01:29.580,0:01:30.959 "HELLO" [br] 0:01:30.959,0:01:35.299 فباستخدام خوارزمية شيفرة قيصر[br]بمفتاح: 5 0:01:35.299,0:01:38.489 ستكون الرسالة المشفرة كهذه[br] 0:01:40.339,0:01:45.699 ولفك تشفير الرسالة، على المستقبٍل أن[br]يستخدم المفتاح ببساطة لعكس العملية. 0:01:46.079,0:01:48.414 ولكن هنالك مشكلة كبيرة في شيفرة قيصر، 0:01:48.414,0:01:51.339 فبإمكان أي شخص أن يكسر أو يخترق 0:01:51.339,0:01:55.569 الرسالة المشفرة ، من خلال تجربة [br]كل مفتاح ممكن، وفي الأبجدية الإنكليزية 0:01:55.569,0:02:00.949 يوجد 26 حرفا فقط، ما يعني أنك [br]بحاجة لتجربة 26 مفتاحا على الأكثر 0:02:00.949,0:02:06.349 لفك تشفير الرسالة. الآن تجربة 26 مفتاحا [br]محتملا ليست بالأمر الصعب، 0:02:06.349,0:02:09.280 ستستغرق على الأكثر ساعة أو ساعتين. 0:02:09.280,0:02:13.050 إذا دعونا نجعلها أصعب. [br]بدلا من إزاحة كل حرف بنفس المقدار 0:02:13.050,0:02:16.355 دعونا نزيح كل حرف بمقدار مختلف. 0:02:16.355,0:02:19.640 في هذا المثال يظهر مفتاح بعشر أرقام [br]كم من المواقع 0:02:19.640,0:02:24.810 سيتم إزاحة كل حرف لتشفير رسالة أطول. 0:02:26.310,0:02:28.870 تخمين هذا المفتاح سيكون صعبا جدا. 0:02:28.870,0:02:34.160 فباستخدام تشفير ب10 أرقام من الممكن أن [br]يكون هناك 10 بلايين مفتاحا محتملا للحل 0:02:34.160,0:02:37.370 من الواضح أن هذا أكبر مما يستطيع [br]أي إنسان أن يحله، 0:02:37.370,0:02:39.860 من الممكن أن يستغرق الأمر[br]العديد من القرون. 0:02:39.860,0:02:42.045 ولكن حاسوبا بقدرات متوسطة في هذه الأيام، 0:02:42.045,0:02:46.030 سيستغرق بضعة ثوان لتجربة [br]ال10 بلايين احتمالا 0:02:46.030,0:02:51.240 إذن في العالم المتحضر حيث يتسلح الأشخاص [br]السيئون بالحواسيب بدلا من الأقلام 0:02:51.240,0:02:56.165 كيف يمكن لك أن تشفر الرسائل بشكل آمن[br]يجعلها صعبة جدا على الاختراق؟ 0:02:56.165,0:03:00.210 "صعبة جدا" على الاختراق يعني أن[br]هناك الكثير جدا من الاحتمالات 0:03:00.210,0:03:03.450 التي يمكن أن يتم حسابها ضمن مقدار[br]معقول من الزمن. 0:03:03.450,0:03:08.030 الاتصالات الآمنة اليوم يتم تشفيرها[br]باستخدام مفاتيح ب 256 بت. 0:03:08.030,0:03:10.320 هذا يعني أن حاسوب الشخص السيئ 0:03:10.320,0:03:15.945 الذي يعترض رسالتك يحتاج ليجرب الكثيير[br]من الخيارات المحتملة.. حتى يكتشف 0:03:15.945,0:03:24.040 المفتاح ويخترق الرسالة. حتى لو كان لديك[br]100000 جهاز كمبيوتر خارق وكل منها 0:03:24.040,0:03:28.140 كان قادرا على تجربة مليون بليون[br]مفتاحا في الثانية 0:03:28.140,0:03:32.710 فسيستغرق الأمر تريليونات السنوات [br]لتجربة جميع الخيارات، 0:03:32.710,0:03:37.690 فقط لاختراق رسالة واحدة محمية [br]بتشفير 256 بت 0:03:37.690,0:03:43.320 بالطبع رقاقات الحاسوب تتضاعف سرعتها[br]ويتقلص حجمها إلى النصف كل سنة تقريبا 0:03:43.320,0:03:47.970 إذا استمرت سرعة ذلك التطور الأسية،[br]فإن المشاكل المستحيلة اليوم 0:03:47.970,0:03:51.540 ستغدو قابلة للحل خلال بضعة مئات[br]من السنين فقط في المستقبل 0:03:51.540,0:03:54.680 و 256 بت لن تكون كافية لتكون بأمان. 0:03:54.680,0:04:01.070 في الحقيقة لقد كان علينا زيادة طول المفتاح[br]القياسي بالفعل. لمواكبة سرعة الحواسيب 0:04:01.070,0:04:05.540 الخبر الجيد هو أن استخدام مفتاح أطول[br]لا يجعل تشفير الرسائل أصعب بكثير ولكنه 0:04:05.540,0:04:11.660 يزيد عدد المحاولات اللازمة[br]لكسر شيفرة ما بشكل أسي. 0:04:11.660,0:04:16.179 عندما يتشارك المرسل والمستقبل المفتاح ذاته[br]لتشويه وإعادة ترتيب رسالة ما 0:04:16.179,0:04:22.999 فإننا ندعوه بالتشفير المتناظر. في التشفير[br]المتناظر مثل شيفرة قيصر، 0:04:22.999,0:04:27.034 المفتاح السري يجب أن يتم الاتفاق عليه[br]مسبقا من قبل شخصين بشكل خاص. 0:04:27.034,0:04:29.710 حسنا ذلك جيد للناس ولكن الإنترنت 0:04:29.710,0:04:35.840 مفتوح وعام وبالتالي من المستحيل أن [br]"يلتقي" حاسوبان بشكل خاص للاتفاق 0:04:35.840,0:04:40.859 على مفتاح سري. بدلا من ذلك تستخدم الحواسيب[br]مفاتيح تشفير غير متناظر، 0:04:40.859,0:04:47.190 مفتاح عام يمكن أن يتم تبادله مع أي شخص[br]ومفتاح خاص لا يتم مشاركته. 0:04:47.190,0:04:51.580 المفتاح العام يتم استخدامه لتشفيرالبيانات[br]وأي شخص يمكنه أن يستخدمه 0:04:51.580,0:04:55.800 لإنشاء رسالة سرية، ولكن السر يمكن[br]فك تشفيره فقط 0:04:55.800,0:04:59.015 من قبل حاسوب يمتلك صلاحية[br]وصول للمفتاح الخاص. 0:04:59.015,0:05:02.810 كيفية عمل هذا الأمر تتم ببعض المعادلات[br]الرياضية التي لن ندخل فيها حاليا. 0:05:02.810,0:05:06.589 فكر بالأمر بهذه الطريقة: تخيل أن لديك[br]صندوق بريد شخصي 0:05:06.589,0:05:09.959 حيث يمكن لأي شخص أن يودع الرسائل[br]ولكنهم بحاجة لمفتاح لفعل ذلك. 0:05:09.959,0:05:12.740 يمكنك أن تقوم بعمل العديد من النسخ 0:05:12.740,0:05:16.509 من مفتاح الإيداع وإرسال إحدها لصديقك[br]أو حتى جعله متاحا للعموم. 0:05:16.509,0:05:21.400 يمكن لصديقك أو حتى لشخص غريب أن يستخدم[br]المفتاح العام للوصول لفتحة الإيداع خاصتك 0:05:21.400,0:05:26.840 ويترك الرسالة داخله، ولكن أنت فقط يمكنك أن[br]تفتح الصندوق بمفتاحك الخاص، 0:05:26.840,0:05:29.189 للوصول إلى جميع الرسائل السرية[br]التي وصلت إليك. 0:05:29.189,0:05:31.789 ويمكن لك أن ترسل رسالة رد آمنة إلى صديقك 0:05:31.789,0:05:35.329 باستخدام مفتاح الإيداع العام[br]الخاص بصناديقهم. 0:05:35.329,0:05:37.980 بهذه الطريقة يمكن للناس أن يتبادلوا[br]الرسائل الآمنة 0:05:37.980,0:05:40.659 بدون أي حاجة للاتفاق على مفتاح خاص. 0:05:40.659,0:05:44.188 علم التشفير باستخدام المفتاح العام هو أساس 0:05:44.188,0:05:47.219 جميع عمليات تبادل الرسائل الآمنة[br]عبر شبكة الانترنت المفتوحة. 0:05:47.219,0:05:51.310 بما في ذلك بروتوكولات الحماية المعروفة بـ[br]SSL وTLS ، 0:05:51.310,0:05:55.900 والتي تحمينا عندما نتصفح الويب.[br]حاسوبك يستخدم هذه البروتوكولات. 0:05:55.900,0:06:00.620 اليوم حينما ترى فيه القفل الصغير أو الأحرف[br]https 0:06:00.620,0:06:05.454 ضمن شريط عنوان المتصفح الخاص بك هذا[br]يعني أن حاسوبك يستخدم تشفير المفتاح العام 0:06:05.454,0:06:09.619 لتبادل البيانات بشكل آمن مع موقع[br]الويب الذي أنت فيه. 0:06:09.619,0:06:13.400 مع تزايد الناس الذين يستخدمون[br]الإنترنت تتزايد كمية البيانات 0:06:13.400,0:06:19.080 الخاصة التي سيتم نقلها، وتتزايد أهمية[br]الحاجة لتأمين هذه البيانات 0:06:19.080,0:06:24.059 ومع تزايد سرعة الحواسيب، سيتوجب علينا أن[br]نطور طرقا جديدة لجعل التشفير 0:06:24.059,0:06:29.259 شديد الصعوبة ليتم كسره من قبل الحواسيب.[br]وهذا ما أفعله في عملي وهو يتغير باستمرار.