تشفير AES وفك التشفير
تشفير النصوص بـAES-256 وكلمة مرور

ماذا تفعل أداة تشفير AES هذه

تحوّل أداة تشفير AES هذه النص المقروء إلى سلسلة مبعثرة لا يقرؤها إلا من يملك كلمة المرور أو المفتاح الصحيح. أولًا اكتب رسالة واختر كلمة مرور واضغط شفّر. ثم لقراءتها الصق السلسلة في المربع الآخر واضغط فك التشفير.

تستخدم AES-256، وهو التشفير نفسه الذي يحمي البنوك وتطبيقات المراسلة وتشفير الأقراص. وتعمل افتراضيًا بنمط GCM، الذي يكتشف أيضًا أي تغيير في النص أثناء نقله. كما يتوفر CBC وCTR للأنظمة التي تحتاجهما.

يجري العمل داخل متصفحك عبر محرك Web Crypto المدمج فيه. لذلك لا يصل نصك ولا كلمة مرورك ولا مفتاحك إلى خادمنا أبدًا، وهذا بالضبط ما تريده من أداة تشفير.

كيف يعمل تشفير AES

AES تشفير كتلي. يأخذ 16 بايت في كل مرة ويبعثرها في 10 أو 12 أو 14 جولة من الاستبدال والخلط حسب طول المفتاح. ودون المفتاح تبدو النتيجة ضجيجًا عشوائيًا، أما معه فيعود كل بايت كما كان تمامًا.

غير أن التشفير بمفرده لا يحمي كل شيء. فالنمط يحدد كيف ترتبط الكتل، وقيمة عشوائية جديدة تسمى IV تضمن ألا تُشفَّر الرسالة نفسها بالطريقة نفسها مرتين. لذلك تضيف هذه الأداة IV جديدًا كل مرة وتكتبه في بداية الناتج.

شفّر نصًا بكلمة مرور

سيستخدم معظم الناس كلمة مرور، وهي الخيار الافتراضي. تحوّل الأداة كلمة المرور إلى مفتاح من 256 بت عبر PBKDF2، بتطبيق SHA-256 ستمئة ألف مرة. وبالتالي يجب على من يحاول التخمين أن يكرر كل هذا العمل مع كل تخمين.

ويدخل ملح عشوائي في هذه الخطوة أيضًا، لذلك تعطي كلمة المرور نفسها مفتاحًا مختلفًا كل مرة. ويُحفظ الملح في بداية الناتج، وبهذا يعيد الطرف الآخر بناء المفتاح نفسه من كلمة المرور نفسها.

فك تشفير AES خطوة بخطوة

لفك التشفير، الصق السلسلة المشفرة في المربع الثاني، واضبط النمط نفسه وكلمة المرور نفسها، ثم اضغط فك التشفير. عندها تقرأ الأداة الملح وIV من البداية، وتعيد بناء المفتاح، وتسترجع النص.

وفي نمط GCM تفحص الأداة أيضًا وسمًا من 16 بايت. فإذا تغيّر حرف واحد، أو كانت كلمة المرور خاطئة، يفشل الفحص وتظهر رسالة خطأ واضحة بدل نص مشوّش. لذلك GCM هو الخيار الافتراضي هنا.

استخدم مفتاح AES-256 الخاص بك

غالبًا يحتاج المطورون إلى مطابقة نظام آخر تمامًا. لذلك غيّر مصدر المفتاح إلى مفتاح خام والصق مفتاحًا بصيغة hex أو Base64. فالمفتاح من 32 بايت يعطي AES-256، والمفتاح من 16 بايت يعطي AES-128. وإذا احتجت مفتاحًا جديدًا، يصنع زر مفتاح عشوائي جديد مفتاحًا آمنًا من 256 بت.

في هذا الوضع يكون الناتج IV ثم النص المشفر، وهو الترتيب الذي تستخدمه معظم المكتبات. وبالتالي تتأكد من توافق خادمك وتطبيقك قبل الإطلاق.

GCM أم CBC أم CTR؟

اختر GCM ما لم يمنعك شيء. فهو يشفّر ويثبت أيضًا أن النص لم يتغير، كما يشرح مقال نمط Galois/Counter. أما CBC وCTR فيخفيان النص فقط، لذلك قد يقلب مهاجم بتات دون أن تلاحظ. ولهذا تنبهك الأداة حين تختارهما.

AES-128 أم AES-256؟

كلاهما آمن اليوم. يستخدم AES-128 مفتاحًا من 16 بايت و10 جولات، بينما يستخدم AES-256 مفتاحًا من 32 بايت و14 جولة. والمفتاح الأطول يضيف هامش أمان كبيرًا، حتى أمام الحواسيب الكمية المستقبلية، مقابل بطء بسيط.

مع كلمة المرور تصنع الأداة دائمًا مفتاحًا من 256 بت، لذلك تحصل على AES-256 دون تفكير. أما مع المفتاح الخام فيحدد الطول الملصوق النوع: 32 بايت تعني AES-256، و16 بايت تعني AES-128. كما يعرض مربع حجم المفتاح دائمًا النوع المستخدم.

من أين جاء AES

في عام 2001 وبعد مسابقة مفتوحة، اختارت هيئة المعايير الأمريكية NIST تشفيرًا اسمه Rijndael صممه جوان دايمن وفنسنت رايمن، وسمّته معيار التشفير المتقدم. وتوجد القواعد كاملة في FIPS 197 معيار AES.

بعد أكثر من عشرين عامًا ما زال AES صامدًا عمليًا. بل إن معظم المعالجات فيها تعليمات خاصة به، لذلك لم يعد تشفير قرص كامل يبطئ الحاسوب المحمول. واليوم تعتمد عليه الحكومات والبنوك ومزودو السحابة كل يوم.

ما مدى أمان تشفير AES هذا؟

التشفير نفسه ليس نقطة الضعف. فلا يمكن كسر AES-256 بمفتاح عشوائي بالقوة الغاشمة بأي حاسوب موجود أو مخطط له. وعمليًا يستهدف المهاجم كلمة المرور، لذلك تهم كلمة المرور الطويلة أكثر من أي شيء آخر.

استخدم 12 حرفًا على الأقل، أو الأفضل أربع أو خمس كلمات عشوائية. كذلك افصل كلمة المرور عن الرسالة: مثلًا أرسل النص المشفر بالبريد وكلمة المرور بالهاتف. فإذا انتقلا معًا لا يضيف التشفير إلا القليل.

لماذا تعمل في متصفحك

ترسل أدوات تشفير كثيرة نصك إلى خادم وتشفّره هناك ثم تعيده. وهذا يعني أن شخصًا آخر يرى الرسالة وكلمة المرور، ولو للحظة. أما هذه الصفحة فلا تفعل ذلك أبدًا.

بدلًا من ذلك تستدعي دالة encrypt في Web Crypto الموجودة في كل متصفح حديث. ويعمل الكود على جهازك، وبعد تحميل الصفحة يعمل حتى دون اتصال.

فك التشفير بلغات برمجة أخرى

لأن الترتيب بسيط، تستطيع برامج أخرى قراءة ما تصنعه هذه الأداة. مع كلمة المرور خذ 16 بايت من الملح، ثم IV، ثم الباقي، واشتق المفتاح بـPBKDF2-SHA-256 بعدد الجولات نفسه. أما مع المفتاح الخام فتجاهل الملح.

تمتلك Python وNode وJava وGo كلها AES-GCM وPBKDF2 في مكتباتها القياسية أو حزمها الشائعة. وبهذا يفتح سكربت على خادمك رسالة مشفرة هنا، والعكس صحيح.

فيمَ يفيد تشفير AES

يستخدمه الناس لإرسال كلمة مرور أو بيانات بنكية عبر قناة غير موثوقة، أو لحفظ ملاحظات في ملف يقرؤه غيرهم، أو للتأكد من أن نظامين يشفّران بالطريقة نفسها. كما يستخدمه المطورون لمقارنة شفرتهم بنتيجة موثوقة.

أما الأسرار التي تحتاج إلى فحصها فقط دون قراءتها، مثل كلمات مرور الدخول، فاستخدم لها بصمة أحادية الاتجاه. فـمولد bcrypt مصنوع لذلك تحديدًا.