الذاكرة لله
06-28-2008, 05:07 PM
http://www3.0zz0.com/2008/05/29/17/167566862.gif
تاريخ التشفير
التشفير أو (التعمية) استخدم قديما في الحضارات القديمة لإخفاء المعلومات والمراسلات مثل الحضارة الفرعونية والدولة الرومانية. ولكن التشفير كعلم مؤسس منظم يدين بولادته ونشأته للعلماء الرياضيين واللغويين العرب إبان العصر الذهبي للحضارة العربية ومن أشهرهم الفراهيدي والكندي, وقد ألف هؤلاء العلماء مفاهيم رياضية متقدمة من أهمها التوافيق والتباديل . وكذلك توظيف الكندي ومن تبعه مفاهيم الإحصاء والاحتمالات في كسر الشفرة , وقد سبقت هذه الكتابات كتابات باسكال وفيرما بحوالي ثمانية قرون !!!
وقد شاع في أيامنا استخدام مصطلح "التشفير" cryptography ليدل على إخفاء المعلومات. ولكن كلمة "التشفير" وافدة من اللغات الأوربية (Cipher تنطق "صايفر") وهذه بدورها جاءت أصلا من اللغة العربية ولكن بمعنى آخر لكلمة "الصفر". فكما هو معلوم أن العرب قد تبنوا مفهوم الصفر والخانات العشرية واستخدموه في الحساب, وهو ما لم يكن الأوربيون يعرفونه في القرون الوسطى , وكان مفهوم الصفر جديدا وغريبا لدرجة أنهم أخذوه بنفس الاسم فأسموه "Cipher". ولأن مفهوم الصفر الجديد كان في منتهى التعقيد والغموض فقد صاروا يستخدمون كلمة "Cipher" للدلالة على الأشياء المبهمة وغير الواضحة.
ومن هنا تطور استخدام كلمة "Cipher" في جميع اللغات الأوربية تقريبا لتعني إخفاء المعلومات وقمنا – نحن العرب- بعد ستة قرون بإعادة بضاعتنا الأصلية ولكن بمعنى مختلف فنحتنا كلمة غريبة على اللغة العربية هي "التشفير".
أنظمة أعداد الحاسوب و شيفراته:
1- النظام العشري Decimal: وهو النظام الذي يستخدم 10 مجالات وهي من 0إلى 9 ولكن هذا النظام غير فعال لبناء الدارات الالكترونة لأن من الصعب بناء دارة الكترونية تستطيع معالجة و تخزين مستويات أكثر من اثنين .. ويرمز له بـ D لذلك استخدم النظام الثنائي بدلا عنه ..
2- النظام الثنائي Binary: حيث يستخدم هذا النظام مجالين هما 0 و 1 ويسمى الرقم الثنائي غالبا بـ البت .. ويرمز له بـ B
3- النظام الثماني Octal: وهو النظام الذي يستخدم 8 بت من أجل حل مشكلة طول شيفرة الحاسب ويسمى أيضا بالشيفرة ذات الأساس 8 لأنه يحوي على 8 مجالات من 0 حتى 7 .. ويرمز له بـ O
4- النظام الست عشري Hexadecimal: تمتلك المعالجات الصغرية كمية معطيات مؤلفة من 16 بت ومن أجل هذه المعالجات وجد النظام الست عشري .. شيفرة الأساس له 16 أي يحوي على 16 مجال وهي
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 f e d c b a حيث
a=10
b=11
c=12
d=13
e=14
f=15
و يرمز له بـ H
5- النظام العشري المرمز ثنائيا BCD: ميزة هذا النظام أن معلومات كل رقم عشري يكون محتواة في كلمة ثنائية مستقلة مؤلفة من 4 بت وشيفرته مكونة من 10 مجالات من 0 حتى 9 ويرمز له بـ BCD
6- شيفرة غراي Gray: حيث تعتبر شيفرة هامة حيث تستخدم غالبا لتشفير المعطيات بمحاور الآلات مثل المخارط المتحكم بها بواسطة الحاسب ..
7- شيفرة الأبجدية الرقمية Alphanumeric: وهي شيفرة تستخدم في الحاسب من أجل تشغيل الأحرف الأبجدية وتملك هذه الشيفرة من 5 إلى 12 خانة .. حيث يضاف بت التكافؤ من أجل كشف الأخطاء في الخانة الأخيرة للكلمة ..
8- شيفرة أسكي ASCII: و هي الشيفرة الأمريكية القياسية لتبادل المعلومات وهي شيفرة بطول 7بت بحيث يمكن تشكيل 128 محرف .. وهي كافية للأحرف الكبيرة و الصغيرة و المحارف..
نظام التشفير في الحاسوب:
يتم تمثيل المعلومات في الحاسوب باعطاء كل رمز رقما منفصلا . و هناك شيفرتان تستخدمان في صناعة الحواسيب تمثل الرموز بارقام فريدة .
الشيفرة الاكثر اولوية هي الشيفرة الامريكية القياسية لتبادل المعلومات..
(American Standard Code for Information Interchange ASCII). و في هذه الشيفرة مثلا, تمثل الاعداد العشرية من 65 الى 90 ( في النظام الثنائي من 1000001 الى 1011010 ) الحروف الانجليزية الكبيرة من A الى Z و تستخدم الاعداد الاخرى لتمثيل علامات الترقيم و الحروف الانجليزية الصغيرة و الارقام . و هناك ايضا شيفرات تحكم متنوعة تستخدم في الادخال و الاخراج و اجهزة الاتصال التي تبعث باشارة تمثل هذه الاعمال كبداية طباعة سطر. و بالرغم من ان شيفرة ASCII الاصلية تستخدم 7 بت لتمثيل كل رمز و نستطيع بها تشفير 128 رمزا مختلفا , الا ان هناك شيفرة ASCII التي تستخدم 8 بت لتمثيل كل رمز و بذلك نستطيع تشفير 256 رمزا مختلفا .
و الشيفرة الاخرى هي الشيفرة الموسعة للارقام العشرية الممثلة بالنظام الثنائي لتبادل المعلومات
(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code-EBCDIC) , و قد استخدمت هذه الشيفرة اولا في الحواسيب الكبيرة و تمثل الرمز باستخدام 8 بت . فمثلا يمثل حرف A بالرقم 193 في النظام الثنائي (11000001) و حرف Z بالرقم 233 في النظام الثنائي (11101001) .
اذن يمكننا تعريف التشفير cryptography بانه..
هو السبيل إلى حماية المعلومات الخاصة بك، والشخص الذي لا يعرف الطريقة التي تم استخدامها لحماية هذه المعلومات لن يتمكن من محاكاتها أو إلغاء حمايتها، ويتم استخدام المكونات الأساسية لأنظمة التشفير من أجل تشفير المعلومات حتى يكون من الصعب تحديد المعنى دون الحصول على المفتاح أو المفاتيح الملائمة اللازمة لفك الشفرة، وهذه المكونات تشتمل على لوغاريتمات , دوال رياضية مهمتها تشفير المعلومات والمفاتيح أو فك تشفيرها.
تاريخ التشفير
التشفير أو (التعمية) استخدم قديما في الحضارات القديمة لإخفاء المعلومات والمراسلات مثل الحضارة الفرعونية والدولة الرومانية. ولكن التشفير كعلم مؤسس منظم يدين بولادته ونشأته للعلماء الرياضيين واللغويين العرب إبان العصر الذهبي للحضارة العربية ومن أشهرهم الفراهيدي والكندي, وقد ألف هؤلاء العلماء مفاهيم رياضية متقدمة من أهمها التوافيق والتباديل . وكذلك توظيف الكندي ومن تبعه مفاهيم الإحصاء والاحتمالات في كسر الشفرة , وقد سبقت هذه الكتابات كتابات باسكال وفيرما بحوالي ثمانية قرون !!!
وقد شاع في أيامنا استخدام مصطلح "التشفير" cryptography ليدل على إخفاء المعلومات. ولكن كلمة "التشفير" وافدة من اللغات الأوربية (Cipher تنطق "صايفر") وهذه بدورها جاءت أصلا من اللغة العربية ولكن بمعنى آخر لكلمة "الصفر". فكما هو معلوم أن العرب قد تبنوا مفهوم الصفر والخانات العشرية واستخدموه في الحساب, وهو ما لم يكن الأوربيون يعرفونه في القرون الوسطى , وكان مفهوم الصفر جديدا وغريبا لدرجة أنهم أخذوه بنفس الاسم فأسموه "Cipher". ولأن مفهوم الصفر الجديد كان في منتهى التعقيد والغموض فقد صاروا يستخدمون كلمة "Cipher" للدلالة على الأشياء المبهمة وغير الواضحة.
ومن هنا تطور استخدام كلمة "Cipher" في جميع اللغات الأوربية تقريبا لتعني إخفاء المعلومات وقمنا – نحن العرب- بعد ستة قرون بإعادة بضاعتنا الأصلية ولكن بمعنى مختلف فنحتنا كلمة غريبة على اللغة العربية هي "التشفير".
أنظمة أعداد الحاسوب و شيفراته:
1- النظام العشري Decimal: وهو النظام الذي يستخدم 10 مجالات وهي من 0إلى 9 ولكن هذا النظام غير فعال لبناء الدارات الالكترونة لأن من الصعب بناء دارة الكترونية تستطيع معالجة و تخزين مستويات أكثر من اثنين .. ويرمز له بـ D لذلك استخدم النظام الثنائي بدلا عنه ..
2- النظام الثنائي Binary: حيث يستخدم هذا النظام مجالين هما 0 و 1 ويسمى الرقم الثنائي غالبا بـ البت .. ويرمز له بـ B
3- النظام الثماني Octal: وهو النظام الذي يستخدم 8 بت من أجل حل مشكلة طول شيفرة الحاسب ويسمى أيضا بالشيفرة ذات الأساس 8 لأنه يحوي على 8 مجالات من 0 حتى 7 .. ويرمز له بـ O
4- النظام الست عشري Hexadecimal: تمتلك المعالجات الصغرية كمية معطيات مؤلفة من 16 بت ومن أجل هذه المعالجات وجد النظام الست عشري .. شيفرة الأساس له 16 أي يحوي على 16 مجال وهي
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 f e d c b a حيث
a=10
b=11
c=12
d=13
e=14
f=15
و يرمز له بـ H
5- النظام العشري المرمز ثنائيا BCD: ميزة هذا النظام أن معلومات كل رقم عشري يكون محتواة في كلمة ثنائية مستقلة مؤلفة من 4 بت وشيفرته مكونة من 10 مجالات من 0 حتى 9 ويرمز له بـ BCD
6- شيفرة غراي Gray: حيث تعتبر شيفرة هامة حيث تستخدم غالبا لتشفير المعطيات بمحاور الآلات مثل المخارط المتحكم بها بواسطة الحاسب ..
7- شيفرة الأبجدية الرقمية Alphanumeric: وهي شيفرة تستخدم في الحاسب من أجل تشغيل الأحرف الأبجدية وتملك هذه الشيفرة من 5 إلى 12 خانة .. حيث يضاف بت التكافؤ من أجل كشف الأخطاء في الخانة الأخيرة للكلمة ..
8- شيفرة أسكي ASCII: و هي الشيفرة الأمريكية القياسية لتبادل المعلومات وهي شيفرة بطول 7بت بحيث يمكن تشكيل 128 محرف .. وهي كافية للأحرف الكبيرة و الصغيرة و المحارف..
نظام التشفير في الحاسوب:
يتم تمثيل المعلومات في الحاسوب باعطاء كل رمز رقما منفصلا . و هناك شيفرتان تستخدمان في صناعة الحواسيب تمثل الرموز بارقام فريدة .
الشيفرة الاكثر اولوية هي الشيفرة الامريكية القياسية لتبادل المعلومات..
(American Standard Code for Information Interchange ASCII). و في هذه الشيفرة مثلا, تمثل الاعداد العشرية من 65 الى 90 ( في النظام الثنائي من 1000001 الى 1011010 ) الحروف الانجليزية الكبيرة من A الى Z و تستخدم الاعداد الاخرى لتمثيل علامات الترقيم و الحروف الانجليزية الصغيرة و الارقام . و هناك ايضا شيفرات تحكم متنوعة تستخدم في الادخال و الاخراج و اجهزة الاتصال التي تبعث باشارة تمثل هذه الاعمال كبداية طباعة سطر. و بالرغم من ان شيفرة ASCII الاصلية تستخدم 7 بت لتمثيل كل رمز و نستطيع بها تشفير 128 رمزا مختلفا , الا ان هناك شيفرة ASCII التي تستخدم 8 بت لتمثيل كل رمز و بذلك نستطيع تشفير 256 رمزا مختلفا .
و الشيفرة الاخرى هي الشيفرة الموسعة للارقام العشرية الممثلة بالنظام الثنائي لتبادل المعلومات
(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code-EBCDIC) , و قد استخدمت هذه الشيفرة اولا في الحواسيب الكبيرة و تمثل الرمز باستخدام 8 بت . فمثلا يمثل حرف A بالرقم 193 في النظام الثنائي (11000001) و حرف Z بالرقم 233 في النظام الثنائي (11101001) .
اذن يمكننا تعريف التشفير cryptography بانه..
هو السبيل إلى حماية المعلومات الخاصة بك، والشخص الذي لا يعرف الطريقة التي تم استخدامها لحماية هذه المعلومات لن يتمكن من محاكاتها أو إلغاء حمايتها، ويتم استخدام المكونات الأساسية لأنظمة التشفير من أجل تشفير المعلومات حتى يكون من الصعب تحديد المعنى دون الحصول على المفتاح أو المفاتيح الملائمة اللازمة لفك الشفرة، وهذه المكونات تشتمل على لوغاريتمات , دوال رياضية مهمتها تشفير المعلومات والمفاتيح أو فك تشفيرها.