تشفير AES

4 مارس 2022 | Cybrary تشفير AES


تشفير AES

قم بتأمين عملك مع CyberHoot اليوم!!!


سجّل الآن

تشفير AES، المعروف أيضًا باسم معيار التشفير المتقدم، هو خوارزمية تشفير متناظرة تستخدمها الحكومة الأمريكية لحماية المعلومات السرية. في عام 1997، كلّف المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا ( NIST ) بتطوير بديل لخوارزمية تشفير البيانات (DES) ، التي أصبحت عرضة لهجمات القوة الغاشمة مع ازدياد القدرة الحاسوبية. أُجريت مسابقة، وقدّم خبراء التشفير مقترحاتهم، وفي النهاية، أعلن المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) فوز AES واعتماده كمعيار تشفير جديد في عام 2001. وقد فاز AES لكونه خوارزمية تشفير فعّالة من حيث الحساب، حسّنت بشكل كبير من مستوى الأمان وسرعة التشفير مقارنةً بخوارزميات DES و3DES والخوارزميات المنافسة المقترحة.

تُستخدم خوارزمية التشفير المتقدمة (AES) في البرمجيات والأجهزة في جميع أنحاء العالم لتشفير البيانات الحساسة. وهي تستخدم خوارزميات تشفير الكتل ذات أطوال مفاتيح مختلفة، مما يؤدي إلى قوة ومرونة أكبر، حيث كان من المتوقع أن تزداد القدرة الحاسوبية وفقًا لقانون مور.

  • يستخدم AES-128 أطوال مفاتيح 128 بت
  • يستخدم AES-192 أطوال مفاتيح 192 بت
  • يستخدم AES-256 أطوال مفاتيح 256 بت

تقوم كل خوارزمية تشفير بتشفير وفك تشفير البيانات في كتل من 128 بت باستخدام مفاتيح تشفيرية من 128 و 192 و 256 بت على التوالي.

تتكون عملية التشفير من 10 جولات للمفاتيح ذات 128 بت، و12 جولة للمفاتيح ذات 192 بت، و14 جولة للمفاتيح ذات 256 بت. وتتألف كل جولة من عدة خطوات معالجة تشمل الاستبدال، والتبديل، والمزج للنص الأصلي المدخل لتحويله إلى النص المشفر النهائي.

تُعرّف خوارزمية تشفير AES العديد من التحويلات التي تُنفَّذ على البيانات المُخزَّنة في مصفوفة. الخطوة الأولى في التشفير هي وضع البيانات في مصفوفة، وبعد ذلك تُكرَّر تحويلات التشفير على مدار جولات تشفير متعددة.

التحويل الأول في تشفير AES هو استبدال البيانات باستخدام جدول استبدال. التحويل الثاني يُزيح صفوف البيانات. الثالث يُمزج الأعمدة. يُجرى التحويل الأخير على كل عمود باستخدام جزء مختلف من مفتاح التشفير. المفاتيح الأطول تحتاج إلى جولات أكثر لإكمالها.

النتيجة النهائية لهذه العمليات الحسابية هي تشفيرٌ لا يزال اليوم عصيًا على الاختراق حتى باستخدام موارد الحواسيب العملاقة. مع ذلك، قد تتطلب مكاسب الحوسبة الكمومية في المستقبل زيادة أطوال المفاتيح، وربما تغييرًا في الخوارزمية، لمواصلة تأمين البيانات التي تتطلب تشفيرًا.

ماذا يعني هذا بالنسبة للشركات الصغيرة والمتوسطة؟

يُعدّ التشفير وتقنيات التشفير أمراً بالغ الأهمية لجميع الشركات الصغيرة والمتوسطة ومزودي خدمات تكنولوجيا المعلومات المُدارة، وذلك لحماية سرية وسلامة المعلومات الحساسة والهامة. كما يلعب التشفير دوراً هاماً في ضمان توافر البيانات، إذ يجب حماية النسخ الاحتياطية بالتشفير إذا كانت تحتوي على بيانات حساسة وهامة.

قد تخضع الشركات الصغيرة والمتوسطة أو مزودو خدمات الإدارة لضوابط تشريعية مثل CMMC وHIPAA وPCI، والتي تتطلب جميعها أشكالاً محددة من تشفير البيانات. تشمل أمثلة هذه المتطلبات التشريعية سجلات الرعاية الصحية الفردية بموجب قانون قابلية نقل التأمين الصحي والمساءلة (HIPAA) ، ومعلومات رقم الحساب الأساسي لبطاقات الائتمان بموجب معايير أمان بيانات صناعة بطاقات الدفع (PCI-DSS) ، والمعلومات غير المصنفة الخاضعة للرقابة (CUI) بموجب ضوابط CMMC التشريعية ، وحتى المعلومات الشخصية غير العامة (NPPI) بموجب قانون حماية البيانات العامة في الاتحاد الأوروبي، أو في الولايات المتحدة، قانون خصوصية المستهلك في كاليفورنيا.

إحدى الاستراتيجيات التي تتبعها الشركات الصغيرة والمتوسطة للتعامل مع متطلبات الامتثال في القطاع هي عدم امتلاك مثل هذه البيانات لديها من البداية. على سبيل المثال، يمكن غالبًا تجنب التزامات الامتثال لمعايير PCI من خلال الشراكة مع خدمة دفع إلكترونية تُجري تفويضًا ائتمانيًا خارج نطاق سيطرتك، وتكتفي بإرسال رمز موافقة أو تفويض. مع ذلك، في الحالات التي يتعين فيها على الشركات الصغيرة والمتوسطة/مقدمي خدمات الإدارة جمع وتخزين بيانات بالغة الأهمية والحساسة، يجب عليهم حمايتها بالتشفير. وهذا يعني اليوم استخدام تشفير معيار التشفير المتقدم (AES)، وهو حاليًا أقوى طريقة خوارزمية لإنتاج وظائف أحادية الاتجاه لحماية بياناتك من الاختراق والانكشاف.

ينبغي على الشركات الصغيرة والمتوسطة/مقدمي خدمات إدارة البيانات (MSPs) تشفير أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية باستخدام BitLocker من Microsoft أو FileVault من Apple لحماية البيانات الهامة والحساسة التي تحتويها من الاختراق. هذا يحد من تكلفة سرقة أو فقدان الجهاز إلى خسارة مالية أو تكلفة إضافية، بدلاً من غرامات مالية أكبر نتيجة اختراق البيانات الهامة أو الحساسة الخاضعة للرقابة (سجلات HIPAA، PCI، أو CMMC).

كما هو الحال مع المفاتيح المادية، تُعدّ إدارة المفاتيح المنطقية أمرًا بالغ الأهمية. تأكد من حفظ مفاتيح فك التشفير في مكان آمن، وليس على الجهاز الذي يفكّ تشفير البيانات عليه. تأكد من حماية استخدام المفتاح بكلمة مرور قوية وطويلة وفريدة، مُخزّنة في مدير كلمات مرور محميّ بضوابط كلمات مرور مماثلة ومصادقة ثنائية. بالإضافة إلى التشفير وإدارة المفاتيح، يمكن للشركات القيام بالخطوات التالية لحماية نفسها من الاختراق.

توصيات إضافية بشأن الأمن السيبراني

ستساعدك التوصيات التالية أنت وشركتك على حماية أنظمتكم من مختلف التهديدات التي قد تواجهونها يوميًا. ويمكنكم الاستفادة من جميع الاقتراحات المذكورة أدناه من خلال الاستعانة بخدمات مدير أمن المعلومات الافتراضي (vCISO) من CyberHoot.

  1. حوكم موظفيك بالسياسات والإجراءات. ستحتاج إلى سياسة لكلمة المرور، وسياسة للاستخدام المقبول، وسياسة لمعالجة المعلومات، وبرنامج أمان معلومات مكتوب (WISP) كحد أدنى.
  2. تدريب الموظفين على كيفية اكتشاف وتجنب هجمات التصيد. اعتماد نظام إدارة التعلم مثل CyberHoot لتعليم الموظفين المهارات التي يحتاجونها ليكونوا أكثر ثقة وإنتاجية وأمانًا.
  3. اختبر موظفيك ضد هجمات التصيد الاحتيالي للتدرب عليها. يتيح اختبار التصيد الاحتيالي من CyberHoot للشركات اختبار موظفيها ضد هجمات تصيد احتيالي موثوقة، وإخضاع من يفشلون في ذلك لتدريب علاجي.
  4. نشر تكنولوجيا الأمن السيبراني الهامة بما في ذلك المصادقة الثنائية على جميع الحسابات المهمة. فعّل تصفية البريد العشوائي، وتحقق من النسخ الاحتياطية، ونشر حماية DNS، الحماية من الفيروسات، ومكافحة البرامج الضارة على جميع نقاط النهاية لديك.
  5. في عصر العمل من المنزل الحديث، تأكد من إدارة الأجهزة الشخصية المتصلة بشبكتك من خلال التحقق من أمانها (التصحيح، ومكافحة الفيروسات، وحماية DNS، وما إلى ذلك) أو حظر استخدامها تمامًا.
  6. إذا لم تخضع لتقييم مخاطر من جهة خارجية خلال العامين الماضيين، فعليك القيام بذلك الآن. يُعدّ إنشاء إطار عمل لإدارة المخاطر في مؤسستك أمرًا بالغ الأهمية لمعالجة أخطر المخاطر في وقتك ومالك المحدودين.
  7. اشترِ تأمينًا إلكترونيًا لحمايتك في حالات الفشل الكارثي. لا يختلف التأمين الإلكتروني عن تأمين السيارات أو الحرائق أو الفيضانات أو الحياة. فهو متاح لك عندما تكون في أمسّ الحاجة إليه.

جميع هذه التوصيات مُدمجة في منتج CyberHoot أو خدمات vCISO من CyberHoot. مع CyberHoot، يمكنك إدارة موظفيك وتدريبهم وتقييمهم واختبارهم. تفضل بزيارة CyberHoot.com واشترك في خدماتنا اليوم. على الأقل، واصل التعلم من خلال الاشتراك في نشراتنا الإخبارية الشهرية للأمن السيبراني للبقاء على اطلاع دائم بآخر مستجدات الأمن السيبراني.

لمعرفة المزيد عن معيار التشفير المتقدم (AES)، شاهد هذا الفيديو القصير الذي تبلغ مدته دقيقتين:

مصادر: 

Techopedia

TechTarget

قراءة إضافية:

ألياف الحرير المستخدمة لتوليد مفاتيح آمنة "غير قابلة للاختراق"

المصطلحات ذات الصلة:

التشفير

تشفير القرص الكامل (FDE)

يوفر CyberHoot موارد أخرى متاحة لك. تجد أدناه روابط لجميع مواردنا، فلا تتردد في الاطلاع عليها وقتما تشاء: 

ملاحظة: إذا كنت ترغب في الاشتراك في نشرتنا الإخبارية، فقم بزيارة أي رابط أعلاه (باستثناء الرسوم البيانية) وأدخل عنوان بريدك الإلكتروني على الجانب الأيمن من الصفحة، ثم انقر فوق " أرسل لي النشرات الإخبارية".

أحدث المدونات

ابق على اطلاع بأحدث المستجدات رؤى أمنية

اكتشف وشارك أحدث اتجاهات الأمن السيبراني والنصائح وأفضل الممارسات - إلى جانب التهديدات الجديدة التي يجب الحذر منها.

تطبيق إدارة بيانات الشركات: تطبيق العمل الوهمي الذي أراد قراءة رسائلك النصية

تطبيق إدارة بيانات الشركات: تطبيق العمل الوهمي الذي أراد قراءة رسائلك النصية

المؤلفة: كاتي بوكيتي | الافتتاحية: كريج تايلور افتتاحية بقلم كريج تايلور: لقد عرفنا ذلك منذ فترة...

اقراء المزيد
يقوم منتحلو شخصية مساعدي ChatGPT بنشر برامج ضارة. إليك كيفية كشفهم.

يقوم منتحلو شخصية مساعدي ChatGPT بنشر برامج ضارة. إليك كيفية كشفهم.

المؤلفة: كاتي بوكيتي | افتتاحية: كريغ تايلور افتتاحية بقلم كريغ تايلور: يجب أن يختبر اختبار CAPTCHA ما إذا...

اقراء المزيد
التصيد الاحتيالي لموافقة OAuth: احمِ صلاحياتك، وليس كلمة مرورك فقط

التصيد الاحتيالي لموافقة OAuth: احمِ صلاحياتك، وليس كلمة مرورك فقط

بقلم: كاتي بوكيتي | افتتاحية: كريغ تايلور | افتتاحية بقلم كريغ تايلور: أنا محظوظ لأن لدي...

اقراء المزيد