المفتاح العام

ما هو المفتاح العام؟

المفتاح العام هو رمز تشفيري يُستخدم لتسهيل تبادل المعلومات بين الأطراف. كما يُستخدم للتحقق من أن المعاملة صحيحة وآمنة. يُنشئ كل طرف مفتاحاً عاماً وآخر خاصاً فريدَين عند بدء عملية تداول. ثم يُشارَك المفتاح العام مع الطرف الآخر، بينما يبقى المفتاح الخاص سرياً. وهذا يتيح لكل طرف التأكد من صحة المعاملة وأمانها.

تُستخدم المفاتيح العامة بطرق عدة، ومن أكثرها شيوعاً التشفير غير المتماثل. والتشفير غير المتماثل هو نوع من التشفير يعتمد على مفتاحين بدلاً من مفتاح واحد؛ إذ يُستخدم أحدهما، وهو المفتاح العام، لتشفير المعلومات، بينما يُستخدم الآخر، وهو المفتاح الخاص، لفك تشفير البيانات. وتُعرف عملية التشفير هذه أيضاً باسم تشفير المفتاح العام.

ومن الاستخدامات الأخرى للمفتاح العام التوقيعات الرقمية. فالتوقيع الرقمي يتحقق من عدم العبث بجزء من البيانات؛ إذ يُدمج جزء من البيانات مع المفتاح الخاص للموقِّع لإنشاء توقيع رقمي، مما يُنتج رمزاً فريداً يمكن التحقق منه باستخدام المفتاح العام للموقِّع.

وتُعد المفاتيح العامة جزءاً أساسياً من العديد من الأنظمة التشفيرية، ويمكن استخدامها بطرق متنوعة. ومن خلال فهم آلية عمل المفاتيح العامة، يمكنك فهم كيفية عمل هذه الأنظمة وكيف يمكن استخدامها لتأمين المعلومات بشكل أفضل.

أمثلة على استخدام المفتاح العام في الكريبتو

يُستخدم المفتاح العام لتسهيل إنشاء التوقيع الرقمي، والذي يُستخدم بدوره للتحقق من صحة المعاملة. ولكي تُعتبر المعاملة صحيحة، يجب توقيعها بمفتاح خاص يتوافق مع المفتاح العام.

وتُنشأ المفاتيح العامة من خلال ما يُعرف بخوارزمية المنحنى الإهليلجي (elliptic curve). وتُنتج هذه الخوارزمية زوجاً فريداً من المفاتيح، يتألف من مفتاح عام وآخر خاص، يُستخدمان بعد ذلك للتحقق من صحة المعاملات.

وفي عالم الكريبتو، تُستخدم المفاتيح العامة لإنشاء عناوين المحافظ. وعنوان المحفظة أشبه برقم حساب؛ إذ يتيح لأي شخص إرسال الكريبتو إلى حسابك. ويُشتق عنوان المحفظة من خلال تجزئة (hashing) المفتاح العام للمستخدم باستخدام خوارزمية تشفيرية.

وتُنشئ معظم محافظ الكريبتو عنواناً جديداً لكل معاملة، مما يساعد على تحسين خصوصية المستخدم، ويجعل من الأصعب على الآخرين تتبع نشاطه.

أما بعض المحافظ، مثل محافظ الورق (paper wallets)، فتوفر للمستخدم عنواناً واحداً يمكن استخدامه لجميع المعاملات. وعلى الرغم من أن هذا لا يُحسّن من خصوصية المستخدم، إلا أنه قد يكون أكثر ملاءمة لأنه يُلغي الحاجة إلى إنشاء عنوان جديد لكل معاملة.

ويمكن للمستخدمين أيضاً استخدام المفاتيح العامة لإنشاء العقود الذكية. والعقد الذكي هو جزء من التعليمات البرمجية المُخزَّنة على البلوكتشين، ويمكن استخدامه لتنفيذ المعاملات تلقائياً.

فعلى سبيل المثال، يمكن للعقد الذكي أن يساعد في إرسال الأموال من شخص إلى آخر عند استيفاء شروط معينة. ويمكن استخدام ذلك لإنشاء وصية، حيث لا تُرسَل الأموال إلى المستفيد إلا بعد وفاة الشخص المعني.

كما يمكن استخدام المفاتيح العامة لتشفير الرسائل، مما يتيح إرسال معلومات سرية، مثل السجلات الطبية أو البيانات المالية، دون القلق من اعتراضها وقراءتها من قِبل أطراف أخرى.

ويمكن أيضاً استخدام تشفير الرسائل بالمفتاح العام لإنشاء توقيع رقمي. والتوقيع الرقمي يشبه التوقيع اليدوي؛ فهو يُستخدم لإثبات أن الرسالة صادرة عن المُرسِل الأصلي.

وتُنشأ التوقيعات الرقمية من خلال تشفير رسالة بالمفتاح الخاص للمُرسِل. ويستطيع المُستلِم بعد ذلك فك تشفير الرسالة باستخدام المفتاح العام للمُرسِل. فإذا تم فك تشفير الرسالة بنجاح، فهذا يُثبت أنها صادرة عن مالك المفتاح الخاص.