مع انتشار الإنترنت وقبوله على نطاق واسع، أصبح من الضروري إنشاء ما يعادل التوقيع اليدوي في شكل إلكتروني. في هذا السياق، أصبح

مصطلح "التوقيع الإلكتروني" مستخدمًا بشكل متزايد.

يُقصد بالتوقيع الإلكتروني ربط البيانات الإلكترونية بمفتاح خاص (شخصي). وهذا يضمن هوية الموقّع وسلامة البيانات الموقّعة. ويستند ضمان هذه الخصائص إلى عملية حسابية معقدة.

عند تبادل البيانات عبر شبكات مجهولة (مثل الإنترنت)، قد يحدث أن لا يعرف شركاء الاتصال المشاركون في معاملة إلكترونية بعضهم بعضًا. في هذه الحالة، لا يمكنهم التأكد من أن الشريك المعني هو بالفعل الشخص الذي يدعي أنه هو.

كما أنه ليس من المؤكد أن البيانات المنقولة بين شركاء الاتصال ستصل إلى المستلم بالشكل الذي أرسلها به المرسل. طالما أن شركاء الاتصال لا يثقون ببعضهم البعض، فإن الاتصال الملزم قانونًا عبر الوسائل الإلكترونية غير ممكن أو ممكن بشكل محدود للغاية.

وهنا تساعدك التوقيعات الإلكترونية. فهي تعادل التوقيعات اليدوية وتضمن هوية كل مستخدم. كما تتيح المصادقة الآمنة لجميع شركاء الاتصال المشاركين في معاملة إلكترونية.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن ضمان سلامة البيانات المنقولة بمساعدة التوقيعات الإلكترونية، حيث يمكن لشركاء الاتصال رؤية أي تلاعب بالبيانات.

على الرغم من أن طريقة عمل التوقيع الإلكتروني تبدو معقدة للغاية، إلا أنك لن تلاحظ الكثير من العمليات الحسابية الموضحة أدناه في التعامل اليومي مع التوقيع الإلكتروني. يتم تغطية العمليات المعقدة بالكامل بواسطة مكونات برمجية خاصة. تعتمد الطريقة التقنية للتوقيع الإلكتروني على استخدام مفتاحين إلكترونيين مختلفين (مفهوم المفتاح العام). يتكون كل زوج من المفاتيح من مفتاح خاص (Private Key) ومفتاح عام (Public Key) مطابق له. على الرغم من أن كلا المفتاحين يعتمدان على بعضهما البعض، إلا أنه يمكن استخدامهما بشكل منفصل. يحدد كل زوج من المفاتيح بشكل واضح مالكًا واحدًا. يمكن أن يكون المالك شخصًا طبيعيًا، ولكن يمكن أن يكون أيضًا مكونًا تقنيًا (مثل الخادم) أو عنوان بريد إلكتروني. تضمن الخوارزمية الرياضية التي استخدمها Rivest وShamir وAdleman (خوارزمية RSA) عند إنشاء زوج المفاتيح أنه لا يمكن حساب المفتاح الخاص حتى إذا كان المفتاح العام المقابل معروفًا. يمكن استخدام المفتاح الخاص لتوقيع المحتويات الإلكترونية (مثل البريد الإلكتروني أو عملية الطلب) إلكترونيًا. للقيام بذلك، يتم تحديد "بصمة" فردية للوثيقة الإلكترونية المراد توقيعها باستخدام دالة رياضية خاصة (دالة التجزئة). إذا لم يتغير محتوى الوثيقة، فإن حساب قيمة التجزئة يؤدي دائمًا إلى نفس النتيجة. يتم تشفير قيمة التجزئة المحسوبة بهذه الطريقة باستخدام المفتاح الخاص للمرسل، ثم يتم ربطها بشهادة المرسل والوثيقة الأصلية. تشكل هذه المكونات معًا المستند الموقع إلكترونيًا. تحتوي شهادة المرسل على معلومات عن الشخص (الاسم والعنوان وما إلى ذلك) ومفتاحه العام. إذا أراد المستلم التحقق من توقيع مستند موقّع إلكترونيًا، فإنه يحتاج إلى المفتاح العام المرفق للمرسل. يتم استخدام هذا المفتاح لفك تشفير المجموع الاختباري المشفر. يتم تحديد قيمة التجزئة مرة أخرى من المستند الإلكتروني الأصلي بشكل مستقل. الآن يتم مقارنة قيمتي التجزئة مع بعضهما البعض. إذا لم تتطابق، فإن المستند الحالي (على سبيل المثال، بسبب تلاعب طرف ثالث أثناء النقل) قد تم تغييره بشكل قاطع. تعتبر طريقة RSA آمنة وفقًا للمعايير الحالية. لا يوجد حتى الآن سوى احتمال نظري واحد لحساب مفتاح خاص من مفتاح عام وبالتالي التحايل على الإجراء. حتى مع تجميع قوة الحوسبة لجميع أنظمة الكمبيوتر المتاحة في جميع أنحاء العالم، فإن حساب مفتاح خاص واحد سيستغرق عدة سنوات. المفتاح الشائع والمضمون حاليًا هو مفتاح بطول 2048 بت يتم استخدامه بانتظام.

تتميز التوقيعات الإلكترونية بخاصيتين مهمتين: فهي تضمن هوية الموقّع من جهة، وسلامة البيانات الإلكترونية المنقولة بين المرسل والمستلم من جهة أخرى. لذلك، عند استلام بيانات

موقّعة إلكترونياً، يمكنك أن تكون على يقين من أن شريكك في الاتصال هو بالفعل الشخص الذي يدعي أنه هو، وأن البيانات المنقولة بينك وبين شريكك في الاتصال لم تتغير أثناء انتقالها عبر الإنترنت. يتم الكشف عن أي تغيير مهما كان صغيرًا من خلال الإجراء التقني الأساسي ويتم إظهاره على الفور للمستلم.

وبفضل هذه الخصائص، تشكل التوقيعات الإلكترونية الأساس التقني لتنفيذ المعاملات الإلكترونية بشكل آمن وملزم قانونًا. لذلك، فإن التوقيع الإلكتروني المؤهل له نفس الأثر القانوني الملزم في المعاملات القانونية مثل توقيعك بخط اليد. وفي الوقت نفسه، فإن التوقيع الإلكتروني أكثر دقة ومقاومة للتزوير من التوقيع اليدوي.

يضمن التشفير الإلكتروني سرية البيانات المنقولة. فهو يضمن أن البيانات المنقولة لا يمكن الاطلاع عليها إلا من قبل شركاء الاتصال المخصصين لذلك.

لتوضيح مدى محدودية أمان نقل البريد الإلكتروني غير المشفر، نقدم أدناه مقارنة مع النقل البريدي العادي. في هذه الحالة، سيكون للبريد الإلكتروني نفس خصائص الأمان التي تتمتع بها بطاقة بريدية مكتوبة بالقلم الرصاص: يمكن لأي شخص قراءتها والتلاعب بها أثناء انتقالها من المرسل إلى المستلم.

ويمكن أن تشمل التلاعبات تغيير اسم المرسل أو تغيير محتوى البريد الإلكتروني نفسه أو حتى المرفقات الملحقة (مستندات Word، عروض تقديمية، إلخ). يكمن الخطر الحقيقي في أن لا يلاحظ المرسل أو المستلم أي تلاعب. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن إثبات مثل هذا التلاعب بسبب طبيعته الرقمية، كما أن خطر اكتشاف الفاعل ضئيل للغاية. يمكن معالجة

هذا القصور بمساعدة التشفير الإلكتروني. تشكل التوقيعات الإلكترونية، التي تضمن هوية شركاء الاتصال وسلامة البيانات المنقولة، الأساس للاتصالات الإلكترونية. وبالاقتران مع التشفير الإلكتروني لضمان سرية البيانات المنقولة، يمكن تحقيق اتصالات إلكترونية عالية الأمان.

تتنوع إمكانيات استخدام التشفير الإلكتروني وتختلف باختلاف متطلبات الأمان الشخصية لكل فرد.

ومن الأمثلة المهمة على استخدامه تأمين الاتصالات الإلكترونية عبر البريد الإلكتروني. في المجال الخاص، وخاصة في المجال المهني، يتم أحيانًا إرسال رسائل بريد إلكتروني تحتوي على معلومات حساسة لا ينبغي أن تقع في أيدي غير المصرح لهم. وهنا يأتي دور التشفير الإلكتروني، حيث يضمن أن محتويات البريد الإلكتروني لا تكون مرئية إلا للأشخاص الذين تستهدفهم هذه المعلومات.

ومن الاستخدامات الأخرى تشفير ملفات معينة أو حتى مجلدات كاملة على القرص الصلب لمنع وصول المعلومات السرية إلى أيدي الغرباء.

على غرار التوقيع الإلكتروني، يستند التشفير الإلكتروني أيضًا إلى عملية حسابية معقدة. وهي عملية هجينة، أي تجمع بين عملية تشفير غير متماثلة وعملية تشفير متماثلة. تجمع

العملية الهجينة بين مزايا السرعة التي تتمتع بها العمليات المتماثلة والمرونة التي تتمتع بها العمليات غير المتماثلة. تتم عملية التشفير على عدة مراحل. في الخطوة الأولى، يتم إنشاء "مفتاح جلسة". وكما يوحي الاسم، فإنه مفتاح فريد يستخدم مرة واحدة فقط لعملية تشفير واحدة. يتم الآن تشفير البيانات الإلكترونية باستخدام مفتاح الجلسة.

من أجل نقل مفتاح الجلسة مع البيانات المشفرة بشكل آمن، يتم تشفيره في الخطوة التالية باستخدام المفتاح العام للمستلم وفقًا لعملية غير متماثلة. بعد ذلك، يمكن نقل البيانات المشفرة إلكترونيًا.

يقوم مستلم الرسالة المشفرة أولاً بفك تشفير مفتاح الجلسة باستخدام مفتاحه الخاص. باستخدام مفتاح الجلسة المفكوك تشفيره، يمكن أيضًا فك تشفير البيانات.

هنا أيضًا، لا تقلق بشأن تفاصيل التشفير وفك التشفير أثناء الاستخدام العملي. يتم تغطية العمليات المعقدة بالكامل بواسطة مكونات برمجية خاصة.

يتيح لك التشفير الإلكتروني إمكانية نقل المعلومات السرية عبر الوسائل الإلكترونية مع ضمان عدم اطلاع أطراف ثالثة غير مصرح لها على هذه المعلومات.

وبالاقتران مع التوقيع الإلكتروني، يوفر التشفير الإلكتروني أقصى درجات الحماية والأمان عند نقل البيانات الإلكترونية والاتصالات الإلكترونية.