يعد تخزين البيانات وكلمات المرور وإدارتها بشكل آمن أحد أهم الجوانب في عالم العملات المشفرة والبلوكتشين، وبشكل أعم في جميع البيئات عبر الإنترنت.
التشفير، المكثف مثل فن "الكتابات المخفية" القادر على تحويل النص العادي إلى نص مشفر والعكس، يأتي لمساعدتنا مما يجعل من الصعب على المتسللين السماح بالوصول غير المصرح به إلى شبكات ومعاملات معينة.
دعونا نتعمق في الطرق المختلفة التي يمكن من خلالها للتشفير حماية المعلومات القيمة وحماية كلمات المرور.
تشفير كلمات المرور المتناظر وغير المتناظر في قطاع العملات المشفرة
عادةً عندما نتحدث عن حماية كلمات المرور في التشفير، تتم الإشارة إلى طريقتين للتشفير: التشفير المتناظر والتشفير غير المتناظر.
يشير هذا المتناظر إلى نوع من تشفير النص يستخدم مفتاحًا واحدًا لتشفير المعلومات وفك تشفيرها:
يتم مشاركة مفتاح التشفير بين المرسل والمتلقي ويتم الاتفاق عليه عادةً مسبقًا: فهو يمثل العنصر المحوري الذي يتيح للمستخدمين في العملات المشفرة الوصول إلى مواردهم الرقمية وإدارتها.
يُعدّ التشفير المتناظر بمفتاح واحد من أكثر الوسائل شيوعًا لحماية كلمات المرور والمعاملات والتواصل بين عقد التشغيل.
عند تنفيذ، على سبيل المثال، تحويل أموال من محفظة إلى أخرى، يضمن ذلك أن تتم قراءة المعلومات ومشاركتها فقط بين طرفين مشاركين في المعاملة، مع الحفاظ على البيانات بعيدًا عن أعين المتطفلين.
ومع ذلك، رغم المزايا التي يجلبها، فإن التشفير المتناظر يواجه قيودًا من ناحية قابلية التوسع وإدارة المفاتيح.
في الواقع، فإن الحاجة إلى التواصل على شكل أزواج تحد كثيرًا من توسيع هذه الممارسة في نظام يضم عددًا أكبر بكثير من المستخدمين. وفي الوقت نفسه، فإن زيادة عدد المستخدمين تعني أخطاء بشرية في إدارة وحفظ ما يُسمّى “المفتاح الخاص”، والذي إذا ضاع يؤدي إلى ضياع العملات المشفرة أو البيانات المخزنة في المحفظة الافتراضية.
للتغلب على هذه القيود، تأتي بنا التشفير غير المتماثل إلى المساعدة عبر توفير زوجٍ من مفاتيح منفصلة (عام وخاص) في ترميز وفك تشفير كلمات المرور.
يؤدي مستوى إضافي من الأمان فورًا إلى زيادة حماية البيانات: يمكن مشاركة المفتاح العام مع أي شخص وعلى أي شبكة (مثلما نشارك عنواننا لاستلام دفعة في عالم العملات المشفرة)، بينما يجب إبقاء المفتاح الخاص سرًا.
يتم توليد كلتا المجموعتين من المفاتيح بواسطة خوارزمية تستخدم أعدادًا أولية كبيرة لإنشاء مفتاحين فريدين ومترابطين رياضيًا.
على أي حال، أي شخص يمتلك المفتاح العام يمكنه تشفير رسالة، لكن لا يمكن إلا لحامل المفتاح الخاص فكّ النص. يمكننا تخيّل الأمر كما لو كان صندوق بريد إلكتروني: من يمتلك المفتاح العام يمكنه إرسال رسالة، لكن لا يمكن لفتح البريد وقراءة الرسائل إلا مالك المفتاح الخاص.
تستخدم محافظ البرمجيات غير الحاضنة (مثل Trust Wallet أو MetaMask) التشفير غير المتماثل لتوفير أعلى قدر ممكن من الأمان لمستخدميها.
أكثر صيغ كلمات المرور المشفّرة شيوعًا
يحدث تشفير كلمات المرور في قطاع التشفير وسلسلة الكتل وفقًا لصيغ مختلفة يمكن استخدامها لأغراض مختلفة وتوفّر مستويات مختلفة من الأمان:
MD5 (Message Digest 5):
يُنشئ خوارزمية MD5، التي طوّرها رونالد ريفست عام 1991، بصمة تجزئة (هاش) بطول 128 بت (32 حرفًا سداسيًا عشريًا) من إدخال ذي طول متغيّر.
لم يعد يُعتبر آمنًا بسبب الثغرات التي تم اكتشافها في خوارزميته. ومع ذلك، ما يزال يُستخدم في بعض السياقات القديمة، على سبيل المثال للتحقق من سلامة الملفات.
SHA-1 (خوارزمية التجزئة الآمنة 1):
تُنتج SHA-1 تجزئة بطول 160 بت (40 حرفًا سداسيًا عشريًا).
لم يعد يُنظر إليه على أنه آمن كما كان في السابق، بعد أن أظهرت عدة ثغرات: فقد أصبح يُستبدل عمومًا بخوارزميات أكثر قوة مثل SHA-256 وSHA-3. ومع ذلك، ما زال يُستخدم في نطاق واسع من الأنظمة والتطبيقات الجديدة.
Salt (ملح):
الـ salt عبارة عن تسلسل عشوائي من البتات يُضاف إلى كلمة المرور قبل حساب التجزئة.
يحل مشكلة التصادمات (وجود كلمتين مختلفتين لكلمة مرور تُنتج التجزئة نفسها) في طرق التجزئة.
عند إضافة salt، حتى كلمات المرور المتطابقة ستكون لها تجزئات مختلفة تمامًا. وهذا يجعل من الصعب على المهاجمين فك كلمات المرور عبر هجمات القوة الغاشمة.
Bcrypt:
Bcrypt هي خوارزمية تجزئة مصممة خصيصًا لتشفير كلمات المرور.
استخدم salt (ملحًا) وعددًا من التكرارات لإبطاء عملية حساب التجزئة. وهو مستخدم على نطاق واسع لحماية كلمات مرور المستخدمين في مجال قواعد البيانات.
يعتمد اختيار صيغة التشفير على الاحتياجات المحددة للنظام المرجعي. في الوقت الحاضر، يُنصح باستخدام خوارزميات التجزئة مثل bcrypt أو SHA-2 لحماية كلمات المرور والتخفيف من الهجمات الإلكترونية.
دوالّ التجزئة والتواقيع الرقمية
طريقة أخرى لحماية كلمات المرور والمعلومات القيمّة في العملات المشفرة هي الاعتماد على دوال التجزئة، وهي خوارزميات تحوّل أي شكل من أشكال البيانات إلى سلسلة أحرف ذات طول ثابت.
من خلال استخدام خوارزميات تجزئة قوية، يمكننا حماية المعلومات الحساسة بشكل فعّال ومنع الهجمات الإلكترونية.
دوالّ التجزئة غير قابلة للعكس: لا يمكن تحويل التجزئة مرة أخرى إلى بياناتها الأصلية. وهي ضرورية في إدارة البيانات على سلسلة الكتل لأنها تتيح تنظيم المعلومات دون المساس بسلامتها الأولية
يمكن للتجزئات أيضًا أن تعمل كبصمات لجميع كلمات المرور المشفرة، مما يحمي المستخدم من الإجراءات غير المصرّح بها على حسابه.
في الواقع، فإن أي تعديل على البيانات الأصلية سيؤدي إلى ظهور تجزئة جديدة، ولن تعود هذه التجزئة مطابقة للمصدر الأصلي وبالتالي لن تكون قابلة للتحقق على سلسلة الكتل.
طريقة أخرى لضمان أمان كلمات المرور، وبالتحديد الأصالة وسلامة البيانات في رسالة، هي استخدام ما يُسمّى “التواقيع الرقمية” (تقنية تشفير غير متماثل).
هذه ببساطة طريقة لضمان أن مالك تلك البيانات المحددة يوافق على المعاملة. في العادة، يقوم المُرسِل بإنشاء التوقيع الرقمي باستخدام مفتاح خاص لتشفير بيانات التوقيع، بينما يحصل المتلقي على المفتاح العام للمرسل لفك تشفير البيانات. يمثّل هذا الكود دليلًا لا يمكن إنكاره بأن رسالة قد تم إنشاؤها فقط بواسطة المُرسِل ولم يتم العبث بها عبر الإنترنت.
عند الحديث عن التواقيع الرقمية، يتبادر إلى الذهن فورًا أجهزة التوقيع مثل Ledger وTrezor وBitbox التي تتيح التحقق من معاملة قبل بثّها إلى بقية شبكة التشفير.
ومع ذلك، توخَّ الحذر من عدم اعتبار هذه الأجهزة بمثابة محافظ: فهي لا تحتوي على العملات المشفرة الخاصة بك، بل تسمح فقط بالموافقة على المعاملات اللازمة لإنفاقها.
غالبًا ما نقول: “كريبتُي تعمل على Ledger”.
لكن أصولك الرقمية ليست مخزّنة فعليًا على جهاز Ledger لديك — بل هي على سلسلة الكتل.
يحفظ Ledger الخاص بك مفاتيحك الخاصة ويحميها ويجعلها في أمان حتى تتمكن من امتلاك أصولك وإدارتها بالكامل. @iancr يشرح: pic.twitter.com/PGrmQIvKpV
— Ledger (@Ledger) 11 مايو 2023