موثرترین تکنیک‌های رمزنگاری داده‌ها

در دنیایی که جرایم سایبری رو به افزایش است، ما متخصصان امنیت باید خوشحال باشیم که در مقابل روش های تلاش برای نفوذ، روش های زیادی برای محافظت از امنیت نیز وجود دارد. چالش واقعی، تصمیم گیری در مورد تکنیک‌های رمزنگاری داده‌ها است که یک متخصص امنیت باید از آنها در راستای ایجاد امنیت برای سازمان خود استفاده کند.

رمزگذاری داده ها یک روش امنیتی رایج و مؤثر است، انتخاب صحیح تکنولوژی برای محافظت از اطلاعات سازمان. با این وجود تعداد زیادی روش مختلف رمزنگاری در دسترس است، بنابراین شما انتخاب های متفاوتی در این زمینه خواهید داشت.

امروز ما در حال بررسی سه روش موثر رمزگذاری متداول برای امنیت اطلاعات هستیم. اما قبل از شروع بحث در مورد تکنیک‌های رمزگذاری داده‌ها، بیایید در ابتدا اصول رمزگذاری داده‌ها را مرور کنیم.

رمزنگاری داده‌ها در امنیت اطلاعات چیست؟

کارشناسان امنیتی Kaspersky رمزگذاری را به این شکل تعریف می کنند: “تبدیل داده ها از یک فرمت قابل خواندن به یک قالب رمزگذاری شده که فقط پس از رمزگشایی قابل خواندن یا پردازش است.”

آنها در ادامه می گویند رمزنگاری به عنوان پایه اصلی امنیت داده‌ها در نظر گرفته شده است، که توسط سازمان های بزرگ، مشاغل کوچک و حتا اشخاص مورد استفاده قرار می گیرد. این ساده‌ترین و اساسی‌ترین وسیله برای محافظت از اطلاعات است که از نقاط انتهایی به سرورها منتقل می شود.

با توجه به خطر بالای جرایم سایبری امروزه هر فرد و گروهی که از اینترنت استفاده می کند حداقل باید با روش‌های اصلی رمزگذاری آشنا بوده و آنها را درک کند.

رمزگذاری چگونه کار می کند؟

یک فرد می خواهد متن دوستانه خود را برای شخصی دیگری ارسال کند، بنابراین او با استفاده از نرم افزارهای تخصصی که داده ها رمزگذاری می کند پیام خود را رمزگذاری می کند. او سپس پیام را به بیرون می فرستد و شخص دریافت کننده پیام نیز به نوبه خود از رمزگشایی صحیح برای ترجمه آن استفاده می کند.

بنابراین متن پیام در حالت رمزگذاری شده به این شکل است:

“سشیال سیبکخاخ بک شسبیترا کشسبیترا شسخبرا ضشعفبقهغلرب چپگحخدائنئد شگمیسوزردغضصف حهدیرهخحصفل سر ئیمبنتهل ضشخکسرد”

که پس از رمزگشایی به معنای این است:

“من به صورت تصادفی تاریخچه مرورگرتو دیدم و کارت تمومه.”

چرا ما به تکنیک‌های رمزنگاری داده‌ها نیاز داریم؟

چهار دلیل نیاز به رمزنگاری داده‌ها:

احراز هویت: رمزگذاری کلید عمومی ثابت می کند که سرور مبدا وب سایت دارای کلید خصوصی است و بنابراین به طور قانونی یک گواهی SSL به آن اختصاص داده شده است. در دنیایی که تعداد زیادی وب سایت تقلبی وجود دارد، این یک ویژگی مهم است.

حریم خصوصی: رمزگذاری تضمین می کند که هیچ کس نمی تواند پیام ها یا داده‌های رمزشده را بخواند به جز دریافت کننده یا صاحب اطلاعات قانونی. این اقدام مانع از دسترسی و خواندن داده های شخصی به مجرمان سایبری، هکرها، ارائه دهندگان خدمات اینترنتی، اسپم ها و حتی موسسات دولتی می شود.

الزامات قانونی: بسیاری از صنایع و اداره‌های دولتی قوانینی را وضع کرده‌اند که به سازمان‌هایی که با اطلاعات شخصی کاربران کار می کنند، الزام کرده تا داده‌ها را رمزگذاری کنند. نمونه ای از استانداردهای نظارتی و انطباق که رمزگذاری را اجرا می کند شامل HIPAA ،PCI-DSS و GDPR است.

امنیت: رمزنگاری به محافظت از اطلاعات در برابر نقض داده‌ها چه برای داده‌های ذخیره شده و یا در حال انتقال کمک می کند. به عنوان مثال حتی اگر یک دستگاه متعلق به شرکت به سرقت رفته باشد، در صورت رمزگذاری مناسب اطلاعات آن، داده‌های ذخیره شده روی آن به احتمال زیاد ایمن خواهند بود. رمزگذاری همچنین به محافظت از داده‌ها در برابر فعالیت های مخرب مانند حملات مرد میانی MITM کمک می کند و به طرفین امکان می دهد بدون ترس از نشت داده‌ها، ارتباط برقرار کنند.

بگذارید اکنون انواع مهم روش‌های رمزنگاری را بررسی کنیم:

سه روش مهم رمزگذاری

چندین روش برای رمز گذاری داده وجود دارد. اکثر متخصصان امنیت اینترنت رمزنگاری را به سه روش متمایز تقسیم می کنند:

• رمزنگاری متقارن Symmetric
• رمزنگاری نامتقارن Asymmetric
• هشینگ Hashing

اینها به نوبه خود به انواع مختلفی تقسیم می شوند. ما هر یک را جداگانه بررسی خواهیم کرد.

روش رمزگذاری متقارن چیست؟

این روش همچنین رمزنگاری با کلید خصوصی یا الگوریتم کلید خصوصی نیز نامیده می شود، در روش رمزنگاری متقارن فرستنده و گیرنده به یک کلید یکسان نیاز دارند. بنابراین گیرنده قبل از رمزگشایی پیام، باید این کلید را داشته باشد. این روش برای سیستم‌های بسته که خطر کمتری از نفوذ افراد بیرونی دارند، بهتر عمل می کند.

نکته مثبت این است که: رمزگذاری متقارن سریعتر از رمزگذاری نامتقارن است. نکته منفی: هر دو طرف باید اطمینان حاصل کنند که این کلید به طور ایمن ذخیره شده و فقط در دسترس نرم افزاری است که باید از آن استفاده کند.

روش رمزنگاری نامتقارن چیست؟

رمزنگاری نامتقارن، رمزگذاری با استفاده ازکلید عمومی نیز نامیده می شود، در روش رمزنگاری نامتقارن از دو کلید برای فرآیند رمزگذاری استفاده می شود، یک کلید عمومی و یک کلید خصوصی که با استفاده از عملیات ریاضی به یکدیگر مرتبط شده اند. کاربر از یک کلید برای رمزگذاری استفاده می کند و از دیگری برای رمزگشایی داده‌ها.

همانطور که از نام آن پیداست، کلید عمومی به صورت عمومی در دسترس همه قرار می گیرد، در حالی که کلید خصوصی فقط در اختیار یک طرف است که برای رمزگشایی پیام ها به آن احتیاج دارند. ازهر دو کلید میتوان به تعداد زیاد داشت اگرچه آنها یکسان نیستند اما با یکدیگر جفت می شوند، این جا جایی است که قسمت “نامتقارن” وارد می شود.

هشینگ چیست؟

هشینگ یک امضای منحصر به فرد از طول ثابت برای یک مجموعه داده یا پیام ایجاد می کند. هر پیام خاص دارای هش منحصر به فرد است که باعث می‌شود تغییرات جزئی در اطلاعات را به راحتی قابل درک شود. داده های هش شده را نمی توان با استفاده از مقدار هش آنها برگردانده شوند این یک روش یک طرفه است. به همین دلیل از هش کردن فقط به عنوان روشی برای تأیید داده‌ها استفاده می شود.

بسیاری از کارشناسان امنیت هشینگ را به عنوان یک روش رمزنگاری نمی‌دانند اما این یک راهکار مؤثر است که نشان می دهد هیچ کس اطلاعات را دستکاری نکرده است.

اکنون که انواع الگوریتم های رمزگذاری داده را بررسی کرده ایم، اجازه دهید تکنیک های رمزگذاری داده را نیز بررسی کنیم.

الگوریتم های رمزگذاری (تکنیک های رمزنگاری داده‌ها):

امروزه الگوریتم های رمزگذاری مختلفی موجود است. در اینجا پنج مورد اصلی از آنها را بررسی میکنیم:

AES: استاندارد رمزگذاری پیشرفته (AES) الگوریتم استانداردی قابل اعتماد است که توسط دولت ایالات متحده و سایر سازمان ها استفاده می شود. اگرچه در شکل ۱۲۸ بیتی بسیار کارآمد است ولی AES همچنین از کلیدهای ۱۹۲ و ۲۵۶ بیتی برای اهداف رمزگذاری نیز می‌تواند استفاده کند. بسیاری از کارشناسان امنیت معتقدند AES در نهایت به عنوان استاندارد رمزنگاری داده‌ها در بخش خصوصی در نظر گرفته می شود.

۳DES: جانشین الگوریتیم DES است. این الگوریتم در پاسخ به هکرهایی که فهمیدند چگونه امنیت DES را نقض کنند ایجاد شده است. این الگوریتم رمزنگاری متقارن زمانی پرکاربردترین الگوریتم رمزگذاری در صنعت فناوری اطلاعات بود. الگوریتم DES عمل رمزگذاری را سه بار در هر بلوک داده اعمال می کند و معمولاً برای رمزگذاری رمزهای عبور UNIX و پین‌های ATM استفاده می شود.

RSA: یک الگوریتم رمزگذاری کلید عمومی و استاندارد برای رمزگذاری اطلاعات منتقل شده از طریق اینترنت است. رمزگذاری RSA قوی و قابل اعتماد است زیرا باعث ایجاد انبوهی از به هم ریختگی ها می شود که هکرهای احتمالی را نا امید می کند و باعث می شود آنها وقت و انرژی زیادی را برای شکستن این سیستم‌ها صرف کنند.

Blowfish: الگوریتم دیگری است که برای جایگزینی DES طراحی شده است. این شیوه الگوریتم متقارن، پیام ها را در بلوک‌های ۶۴ بیتی قرار می دهد و آنها را بصورت جداگانه رمزگذاری می کند. Blowfish به واسطه سرعت، انعطاف پذیری و شکست ناپذیری معروف شده است. این الگوریتم به صورت آزاد طراحی شده است که استفاده از آنرا بیشتر، و حتا به جذابیت آن می افزاید. Blowfish معمولاً در سیستم عامل های تجارت الکترونیکی، تأمین پرداخت و در ابزارهای مدیریت رمز عبور یافت می شود.

 Twofish: جانشین Blowfish است. رمزگذاری متقارن بدون مجوز است که بلوک های داده ۱۲۸ بیتی را رمزگشایی می کند. علاوه بر این، Twofish همیشه داده ها را در ۱۶ دور rounds رمزگذاری می کند، این شیوه رمزگذاری برای محیط های نرم افزاری و سخت افزاری مناسب است و یکی از سریعترین نوع آن محسوب می شود. بسیاری از راه حل های نرم افزاری رمزگذاری مربوط به پرونده و پوشه‌ها امروزه از این روش استفاده می کنند.

آیا می خواهید در مورد امنیت سایبری اطلاعات بیشتری کسب کنید؟

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد رمزگذاری میتوانید از دوره +security استفاده کنید. امیدورام از خواند مقاله تکنیک‌های رمزنگاری داده‌ها لذت برده باشید. لطفا نظراتتون رو با ما به اشتراک بزارید.