الخميس، 27 سبتمبر 2018

الدرس الثامن عشر GSM Security الجزء الثاني

#الدرس_18_مفهوم_التشفير_وأنواعه:

#ماهو_التشفير_Cryptography؟!! 

لكى نفهم التشفير علينا أن نعلم كيفية عمله أولاً وماهي الخوارزميات المستخدمة فيه. 

1- الخوارزميات المتناظرة:
في هذا النوع يتم استخدام نفس المفتاح في التشفير وفك التشفير فمثلا لو عندنا رسالة بها حرف A وتم تشفيره إلى نص وليكن B وتم استخدام المفتاح X في التشفير encryption باستخدام الدالة Ex( ) وفي فك التشفير decryption باستخدام الدالة Dx( ) فسوف تصبح معادلات التشفير كالتالي:
  C=Ex(P)
  P=Dx(C)
  P=Dx(Ex(P))

ولكي نحافظ على سرية التشفير يجب علينا الحفاظ على سرية مفتاح التشفير وفكه لأنه لو استطاع أي مخترق أن يعرفه فسوف يستطيع فك النص المشفر ومعرفة الرسالة الحقيقة ولعمل ذلك سيتم عمل التالي:

أولاً: تجزئة الشفرات إلى بلوكات Block Ciphers:
نقوم هنا بتشفير أو فك تشفير البيانات عبر تقسيمها على مجموعات من البتّات bits ومثال على هذا النوع هو نظام DES حيث يقوم باستخدام 56بت 56bits كمفتاح للتشفير ثم يقوم بتقسيم الداتا إلى 64bits كمجموعات أو بلوكات blocks ثم تحويل الداتا إلى 64bits داتا مشفرة جديدة وهكذا.

يتم تمييز هذا النوع بنوع العملية المستخدمة في هذا الإجراء وهناك عدة أنواع منها:

1- Electronic code book (ECB).
2- Cipher block chaining (CBC).
3- Cipher feedback (CFB).

ثانياً: تحويل الشفرات إلى استريم Stream Ciphers:
ويقوم هذا النوع بتشفير بت وراء الأخرى bit-by-bit على الترتيب مما ينتج bit مشفرة ويعتمد هذا النوع على استخدام XOR للتشفير وهي من الأنواع القوية في التشفير وتعتمد خصائص الملف المشفر على الاستريم الخاص بمفتاح التشفير keystream والخاص بكل bit. 

يتم الاعتماد على Linear Feedback Shift Registers (LFSRs) كأداة أساسية في عمل مفتاح التشفير حيث يتم إزاحة كل bit ثم تشفيره باستخدام XOR ثم إزاحته مرة أخرى وتشفير ال bit الذي يليه كما بالشكل في الأسفل. 

وهنا نلاحظ أنه يقوم بعمل نفس الشيء الذي يقوم به أي مولّد لرقم pseudo-random ويوجد ميزة في هذا النوع حيث أن به إمكانية إعادة تصحيح الخطأ في الداتا المرسلة. 

أقصى طول لأي تشفير يمكن الحصول عليه يساوي 2n-1 حيث n هي درجة ريجستر الإزاحة shift register وكمثال على ذلك إذا نظرنا إلى الرسم نستطيع أن نعرف الاستريم الناتج من هذا الريجستر وهو كالتالي:

1111, 0111, 1011, 0101, 1010, 1101, 0110, 0011, 1001, 0100, 0010, 0001, 1000, 1100, 1110

وهنا نلاحظ أنه في البداية تم خروج 1111 ثم تم عمل إزاحة من آخر رقم وعمل XOR مع أول رقم لينتج رقم جديد يتم إزاحة الريجستر به وهكذا. 

#معلومة:
يتم استخدام هذا النوع من التشفير في تشفير الداتا للصوت المرسل في شبكة الجيل الثاني GSM.

منقول:
مدونة نظرة بعمق م. محمود.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق