التشفير هو خوارزمية تُستخدم لتشفير البيانات وفك تشفيرها. تأخذ نصًا عاديًا ومفتاحًا، وتُنتج نصًا مشفرًا يبدو كضوضاء عشوائية. بدون المفتاح، يكون النص المشفر عديم الفائدة. ومع المفتاح، تعود الرسالة الأصلية. استُخدمت الشفرات لآلاف السنين، بدءًا من شفرة قيصر الإزاحية، مرورًا بآلة إنجما، وصولًا إلى معيار التشفير المتقدم (AES) الحديث. تغيرت الأسس الرياضية، لكن الهدف لم يتغير.

تأتي التشفيرات الحديثة بنوعين. التشفيرات المتناظرة تستخدم نفس المفتاح للتشفير وفك التشفير. يُعدّ AES المعيار، ويُستخدم في كل مكان بدءًا من تشفير الأقراص وحتى HTTPS. وهو سريع وآمن مع أحجام مفاتيح مناسبة. أما تشفيرات التدفق مثل ChaCha20 فتُشفّر البيانات بتًا أو بايتًا واحدًا في كل مرة، وتعمل بكفاءة على الأجهزة التي لا تدعم تسريع الأجهزة. تستخدم التشفيرات غير المتناظرة زوجًا من المفاتيح، وتحلّ مشكلة توزيع المفاتيح، لكنها أبطأ وتُستخدم غالبًا لتبادل المفاتيح والتوقيعات. قوة التشفير تعتمد على جودة تنفيذه. فالمفاتيح الضعيفة، وإعادة استخدام الأرقام العشوائية، والحشو غير المناسب، كلها عوامل أدت إلى انهيار أنظمة تستخدم خوارزميات قوية. وعادةً لا تكمن نقطة الضعف في الجانب الرياضي.

فئات التشفير

• الكلاسيكية - الاستبدال والنقل، ذات أهمية تاريخية
• الكتلة المتناظرة — AES، تشفر الكتل ذات الحجم الثابت
• التدفق المتناظر — ChaCha20، يقوم بتشفير البيانات المستمرة
• غير متماثل - RSA، ECC، يستخدم لتبادل المفاتيح والتوقيعات

لا تخترع شفرة خاصة بك. استخدم الخوارزميات والمكتبات الراسخة التي صمدت لعقود من التدقيق.