يعتمد مبدأ عمل الشفرات على تحويل المعلومات إلى شكل غير قابل للقراءة من قبل الأشخاص غير المصرح لهم. يتم ذلك باستخدام خوارزميات رياضية معقدة تطبق مجموعة من القواعد على البيانات الأصلية.
هناك أنواع مختلفة من الشفرات، ولكل نوع خصائص وآليات عمل مختلفة. تشمل بعض الأنواع الشائعة:
شفرات التشفير المتماثل: تستخدم نفس المفتاح لتشفير وفك تشفير البيانات.
شفرات التشفير غير المتماثل: تستخدم مفتاحين مختلفين، مفتاح عام ومفتاح خاص. يتم استخدام المفتاح العام لتشفير البيانات، بينما يتم استخدام المفتاح الخاص لفك تشفيرها.
وظائف التجزئة: تحول البيانات إلى سلسلة قصيرة من الأحرف تسمى "ملخص". لا يمكن استخدام ملخص البيانات لفك تشفير البيانات الأصلية، ولكن يمكن استخدامه للتحقق من صحة البيانات أو للتأكد من عدم تغييرها.
بشكل عام، تتضمن عملية تشفير البيانات الخطوات التالية:
تحويل البيانات إلى شكل رقمي: يتم تحويل البيانات النصية أو الصوتية أو المرئية إلى سلسلة من الأرقام.
تطبيق خوارزمية التشفير: يتم استخدام خوارزمية رياضية معقدة لتطبيق مجموعة من القواعد على البيانات الرقمية.
إنشاء ملف مشفر: يتم تخزين البيانات المشفرة في ملف يسمى "ملف مشفر".
لفك تشفير البيانات، يتم استخدام الخطوات التالية:
قراءة الملف المشفر: يتم قراءة الملف المشفر من جهاز التخزين.
تطبيق خوارزمية فك التشفير: يتم استخدام خوارزمية رياضية معقدة لفك تشفير البيانات المشفرة باستخدام المفتاح المناسب.
تحويل البيانات إلى شكلها الأصلي: يتم تحويل البيانات الرقمية المشفرة إلى شكلها الأصلي، مثل النص أو الصوت أو الفيديو.
تُستخدم الشفرات لحماية المعلومات الحساسة من الوصول غير المصرح به. تشمل بعض التطبيقات الشائعة للشفرات ما يلي:
حماية البيانات الشخصية: مثل معلومات بطاقة الائتمان والبيانات الطبية.
حماية البيانات المالية: مثل معلومات الحساب المصرفي والمعاملات المالية.
حماية الاتصالات: مثل رسائل البريد الإلكتروني والمكالمات الهاتفية.
حماية البرامج: مثل برامج الكمبيوتر والألعاب.
تُعد الشفرات أداة مهمة لحماية المعلومات الحساسة من الوصول غير المصرح به. من المهم اختيار نوع الشفرة المناسب لاحتياجاتك واستخدامها بشكل صحيح.