الفرق بين المفتاح الخاص و المفتاح العام في البلوكتشين
سوف أتحدث لكم في هذه المقالة عن الفرق بين المفتاح الخاص و المفتاح العام في البلوكتشين ، تعد المفاتيح الخاصة والمفاتيح العامة من أكثر المصطلحات استخدامًا في مجال التشفير وتطوير البلوكتشين. طريقة لتسهيل الاتصال بين المرسل والمستقبل ، يتضمن التشفير آليتين رئيسيتين هما التشفير وفك التشفير باستخدام مفتاح فريد. هذا هو المكان الذي تدخل فيه أدوار المفاتيح الخاصة والعامة في السيناريو.
ما هو المفتاح الخاص ؟
يُعرف المفتاح الخاص (بالانجليزي : Private key) بالمفتاح السري . وهو عنصر مهم يستخدم في التشفير جنبًا إلى جنب مع الخوارزمية ذات الصلة لتشفير البيانات وفك تشفيرها. من المفترض أن تكون هذه المفاتيح مشتركة فقط بين المستخدم الذي أنشأها والمستخدم الذي لديه تفويض لفك تشفير البيانات. يشبه المفتاح الخاص كلمة مرور فريدة ، تتكون من سلسلة من الأحرف والأرقام.
عادةً ما يتم إنشاء مفتاح خاص بشكل عشوائي بعد سلسلة من وحدات البت التي ينشئها المستخدم والتي لا يمكن تتبعها أو تخمينها بسهولة. نظرًا لأن هذه المفاتيح أطول بشكل ملحوظ ، فإن طول وتعقيد المفاتيح الخاصة يلعبان دورًا مركزيًا في تحديد كيفية وصول شخص خارجي أو مهاجم محتمل إلى البيانات أثناء محاولة إنشاء زوج من المفاتيح يمكن أن يعمل حتى يتم تحديد الزوج الصحيح ووضعه في استعمال.
كيفية عمل المفتاح الخاص ؟
يلعب المفتاح الخاص دورًا مهمًا في تشفير البيانات. إنه مثل عدد كبير للغاية مطبق على التشفير الذي يشبه بنية كلمة المرور.
ومع ذلك ، فإن نطاق الوظائف التي يخدمها المفتاح الخاص يتجاوز ذلك بكثير. تعتمد وظائف المفتاح الخاص أيضًا على تطبيقاته. هذه فريدة لتطبيقات مثل التحقق عبر الإنترنت وترخيص التوقيع الرقمي. على سبيل المثال ، يعمل بالطرق التالية للتشفير غير المتماثل:
- لهذا ، يستخدم المفتاح الخاص تطبيقات التشفير لتوليد أزواج المفاتيح من خلال مصدر العشوائية.
- بمجرد إنشاء الزوج ، من المهم تخزين المفاتيح الخاصة بأمان على السحابة أو في وضع عدم الاتصال. ومع ذلك ، يجب حماية هذا بكلمة مرور لتحسين الأمان.
- الدور التالي هو تبادل المفاتيح حيث يبحث عن زوج مع مفاتيح عامة لتطبيقات مثل التشفير والتوقيعات الرقمية.
- بمجرد اكتمال العملية المذكورة أعلاه ، يستخدم مستخدم زوج المفاتيح العامة مفتاحًا خاصًا لفك تشفير البيانات. ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن مالك المفتاح الخاص هو الوحيد القادر على فك تشفير البيانات باستخدام المفتاح العام. لأغراض مثل التوقيعات الرقمية ، يمكن لمستخدم زوج المفاتيح استخدام مفاتيحه الخاصة لتشفير التوقيعات. هذه هي الطريقة التي سيتم بها أي شخص لديه حق الوصول إلى هذا المفتاح العام سيتمكن من فك تشفير التوقيع والتحقق من ذلك للمصادقة.
لماذا تُستخدم المفاتيح الخاصة للتشفير ؟
تقدم المفاتيح الخاصة العديد من الميزات المفيدة على المفاتيح العامة. لهذا السبب ، يجد تطبيقه لأغراض التشفير. فيما يلي بعض الأسباب:
- أمن أفضل
تقدم المفاتيح الخاصة خدمات وميزات أفضل من حيث الأمان. ولهذا السبب فهو خيار مثالي للتشفير.
- سريع ومريح
سبب آخر يجعل المفاتيح الخاصة مثالية للتشفير هو أنها تجعل المعالجة بأكملها أسرع. يصبح تشفير المفتاح المتماثل أسرع من الناحية الحسابية من وضع التشفير الآخر بمساعدة مفتاح خاص.
- نقل البيانات
تعتبر المفاتيح الخاصة مثالية للتشفير أيضًا لأنها تكمل الخوارزمية المطلوبة. وهو أيضًا السبب في أن العديد من عمليات التشفير تستخدم تشفير المفتاح الخاص لتسهيل نقل البيانات. لذلك ، يساعد النظام البيئي الناتج المستخدم على نقل البيانات بوتيرة أسرع ومع ميزات أمان أفضل.
ما هو المفتاح العام ؟
على غرار مفهوم المفتاح الخاص ، يعد المفتاح العمومي (بالانجليزي : Public Kay) أيضًا قيمة رقمية كبيرة تستخدم بشكل شائع لتشفير البيانات. يمكن للمستخدم إنشاء مفتاح عام من خلال أي برنامج. ومع ذلك ، يتم توفيره بشكل شائع من قبل سلطة موثوقة مسؤولة عن إتاحته للجمهور من خلال قناة يسهل الوصول إليها. إذا كنت ترغب في أن تعتني بأساسيات البلوكتشين الخاصة بك.
ومع ذلك ، هناك ملاحظة مفاهيمية مهمة هنا وهي أنها تُستخدم أيضًا لتشفير رسالة أو التحقق من أصالة التوقيع الرقمي. تختلف الآلية المطبقة هنا تمامًا عن تلك المستخدمة في المفتاح الخاص حيث يتم استخدام مفتاح واحد بين المرسل والمستقبل. تُستخدم المفاتيح الخاصة بشكل شائع لفك تشفير الرسائل التي يتم إنشاؤها باستخدام مفتاح عام لإنشاء توقيعات رقمية. ومع ذلك ، لا يعمل المفتاح العمومي كمكون واحد. بدلاً من ذلك ، يعمل كمفتاحين متميزين حيث يتم استخدام أحدهما لتشفير البيانات والآخر يستخدم لفك التشفير.
كيفية عمل المفتاح العام ؟
يستخدم المفتاح العام آلية خوارزمية تسمى آلية غير متماثلة لأداء وظيفتها الأساسية. من خلال هذه الآلية ، يتم استخدام مفتاحين مختلفين للتشفير وفك التشفير. يتم استخدام أحد هذه المفاتيح العامة لتشفير الرسائل بينما يقوم المفتاح الخاص الآخر بفك تشفيرها.
أين يتم استخدام المفاتيح الخاصة والعامة ؟
نظرًا لأن المفاتيح العامة والخاصة لها وظائفها وميزاتها ، يتم استخدامها لمجموعة متنوعة من الأغراض. فيما يلي أكثر التطبيقات شيوعًا للمفاتيح العامة والخاصة:
- التحقق من التوقيعات الرقمية
أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا للمفاتيح العامة والخاصة هو التحقق من صحة التوقيعات الرقمية. تستخدمه المؤسسات في الغالب لأداء وظائف مثل إثبات مصادقة الرسالة أو صلاحية البرنامج أو المستند الرقمي أو التحقق من المصادقة. أهم جانب يجب مراعاته هو أن إنشاء توقيع رقمي يحتاج إلى تشفير المفتاح العام.
لتسهيل الأمر نفسه ، يتعين على المرسل توقيع الرسالة رقميًا باستخدام مفتاحه الخاص. بمجرد اكتمال العملية ، يستخدم المتلقي مفتاحًا عامًا لفك تشفير الرسالة. وبالتالي ، تلعب المفاتيح العامة والخاصة دورًا مهمًا في تسهيل التوقيعات الرقمية والتحقق منها على كلا الطرفين.
- تسهيل الاتصال الآمن
المفاتيح العامة والخاصة ضرورية أيضًا لضمان اتصال آمن ومأمون مع الحفاظ على سرية البيانات الحساسة. تأمين الاتصالات هو جانب مهم آخر لتشفير المفتاح العام والخاص. في مثل هذا السيناريو ، يستخدم الأشخاص عادةً تشفير المفتاح العام لضمان بقاء سرية المحتوى الرقمي الخاص بهم كما هو. يجب على المرسل قفل البيانات بمفتاحه العام ولن يتمكن من الوصول إليه إلا المتلقي المقصود الذي يمتلك المفتاح الخاص الصحيح.
- تمكين اتفاقية مفتاح مصادقة كلمة المرور
بصرف النظر عن لعب الدور المركزي في التحقق من التوقيعات الرقمية وتسهيل الاتصال الآمن ، تساعد المفاتيح الخاصة والعامة أيضًا بشكل كبير في تمكين اتفاقية مفتاح مصادقة كلمة المرور. اتفاقية المفتاح المصادق عليه بكلمة مرور هي طريقة يمكن من خلالها لطرفين أو عدة أطراف إنشاء مفاتيح تشفير بناءً على كلمات تنتمي إلى طرف واحد أو أكثر.
على سبيل المثال ، إذا أراد شخص ما توصيل رسالة سرية إلى الشخص الآخر ، أو حصلت على كلمة المرور الخاصة بهذا الشخص ، فقم بتشفير الرسالة واستخدامها لمفتاح خاص. بهذه الطريقة ، عندما يرسل الشخص الأول رسالة مشفرة باستخدام هذا المفتاح ، سيتمكن المستلم المقصود من فك تشفيرها وفتحها لأن لديه كلمة المرور بالفعل.
ما هي الاختلافات الرئيسية بين الاثنين ؟
على الرغم من أن المفاتيح الخاصة والعامة تلعب دورًا مهمًا في تشفير البيانات ، إلا أنها تختلف كثيرًا من حيث ميزاتها ووظائفها. ومع ذلك ، من الضروري أيضًا الحصول على الفكرة الأساسية. وبالتالي ، فإن الدور الذي يلعبونه مهم بشكل كبير ، ويصبح من الضروري أيضًا فهم خط الاختلاف الرفيع بينهما.
فيما يلي بعض الأسباب للنظر في الاختلافات الرئيسية بين الاثنين:
- عامل السرعة
الاختلاف الأول والأساسي بين المفاتيح العامة والخاصة هو سرعتها. المفتاح الخاص أسرع بكثير من المفتاح العمومي.
- التميز
عامل آخر مميز بين المفتاح الخاص والمفتاح العام هو تفردهما. يتم استخدام المفتاح الخاص لكل من تشفير وفك تشفير الرسالة حيث يتم استخدامه بشكل شائع لتشفير المفتاح المتماثل. ومع ذلك ، فهي ليست نفس الحالة مع المفتاح العمومي. ذلك لأن المفتاح العام ، الذي يستخدم لتشفير المفتاح غير المتماثل ، يستخدم مفتاحين مختلفين. يتم استخدام أحدهما للتشفير بينما يتم استخدام الآخر لفك تشفير طرف المستلم.
- سرية
أثناء الإشارة إلى وظائف المفتاح العمومي والمفتاح الخاص ، من الضروري أيضًا معالجة مسألة السرية والأمن. باستخدام المفتاح الخاص ، يكون من الأسهل الحفاظ على سرية الرسائل أو البيانات حيث يتم مشاركتها فقط بين المرسل والمتلقي. ومع ذلك ، لا يمكن الحفاظ على نفس السرية مع مفتاح عام لأنه مفتوح ومجاني للاستخدام للجميع لعرض البيانات.
- وظائف رئيسيه
واحدة من أبرز الاختلافات بين المفاتيح العامة والمفاتيح الخاصة هي الوظيفة الرئيسية التي تخدمها. عادةً ما يتحقق اختبار أداء المفتاح الخاص من قابلية التوسع والموثوقية وسرعة النظام. ومع ذلك ، يعد فحص اختبار الحمل مثاليًا في حالة وجود مفتاح عام. من ناحية أخرى ، سيحتاج المستخدم إلى مفتاح خاص لفك تشفير البيانات المستلمة من طرف المرسل. سيتمكن المستخدم من عرض الرسالة باستخدامها ولكنه سيظل بحاجة إلى مفتاح خاص لفك تشفيرها.
- آلية الخوارزمية
هناك اختلاف آخر بين نوعي المفاتيح وهو الآلية التي يستخدمونها. كما ذكرنا سابقًا ، يتم استخدام مفتاح خاص لكل من تشفير البيانات وفك تشفيرها. لذلك ، يتم مشاركتها بشكل مفتوح بين المرسل والمستقبل. ومع ذلك ، يتم استخدام المفتاح العام فقط لتشفير البيانات. وبالتالي ، لا يمكن استخدامها لفك تشفير البيانات لأن المفتاح الخاص سيكون مطلوبًا لذلك.
- فئة التشفير
يختلف نوعا المفاتيح أيضًا بناءً على فئة التشفير التي يمكن استخدامها من أجلها. على سبيل المثال ، يتم استخدام المفتاح الخاص بشكل شائع للتشفير المتماثل حيث يلزم وجود مفتاح واحد لنقل البيانات بين مستخدمين. من ناحية أخرى ، في حالة المفتاح العام ، يكون مفتوحًا للجميع لعرض واستخدام آلية غير متماثلة. هذه الآلية مختلفة تمامًا عن تلك الخاصة بالمفتاح الخاص.
الخلاصة
شهد التشفير نموًا هائلاً على مر السنين ليصبح نظامًا بيئيًا أكثر أمانًا مثل منصة البلوكتشين نفسها. بعد أن فهمنا الدور المهم الذي تلعبه المفاتيح الخاصة والعامة في التشفير ، يمكننا الآن الحصول على فكرة واضحة عن كيفية اختلاف المصطلحين.
