
التشفير هو عملية تحويل المعلومات المقروءة إلى نص مشفر غير قابل للفهم، بحيث لا يمكن استعادتها إلى شكلها الأصلي إلا لمن يمتلك المفتاح الصحيح. يمكن أن يكون "المفتاح" عبارة عن سر مشترك واحد (تشفير متماثل) أو زوج من المفتاح العام والمفتاح الخاص (تشفير غير متماثل).
في منظومة البلوك تشين، يلعب التشفير دورًا محوريًا في حماية السرية، والتحقق من الهوية ("إثبات أنك الشخص الذي تدّعيه")، وضمان سلامة البيانات. فعلى سبيل المثال، تعمل المفاتيح الخاصة في محافظ العملات الرقمية كمفاتيح رئيسية لتوقيع المعاملات؛ وتؤمن القنوات المشفرة البيانات أثناء نقلها من التنصت؛ وتستعين بروتوكولات التطبيقات بتقنيات التشفير لإدارة التحكم في الوصول.
يعتمد التشفير المتماثل على نفس المفتاح في عمليتي التشفير وفك التشفير، مثل باب لا يُفتح إلا بمفتاح واحد. يتميز بسرعته وفاعليته لتشفير أو نقل كميات كبيرة من البيانات، وتعد خوارزميات الكتل عالية الأداء من تطبيقاته الشائعة.
أما التشفير غير المتماثل فيستخدم زوجًا من المفاتيح: مفتاح عام يمكن مشاركته بحرية، ومفتاح خاص يبقى سريًا. يُشبه المفتاح العام "عنوان الاستقبال" — يمكن لأي شخص استخدامه لتشفير رسائل لك، لكن لا يستطيع فك تشفيرها أو إنشاء توقيعات رقمية إلا مفتاحك الخاص. هناك علاقة رياضية بين المفتاحين، لكن من غير الممكن حسابيًا استخراج المفتاح الخاص من المفتاح العام.
في الممارسة العملية، غالبًا ما يتم الجمع بين الطريقتين: حيث يُستخدم التشفير غير المتماثل لإنشاء جلسة آمنة والتفاوض على مفتاح متماثل مؤقت، ليتم استخدامه لاحقًا لنقل البيانات بسرعة عالية. ويعتمد معظم قنوات الاتصال الآمنة عبر الإنترنت اليوم على هذا النهج الهجين.
يقوم التشفير بتحويل البيانات بطريقة قابلة للعكس؛ بينما تعمل التجزئة كبصمة رقمية، حيث تضغط أي كمية من البيانات إلى سلسلة ذات حجم ثابت لا يمكن عكسها لاسترجاع البيانات الأصلية. وتُستخدم التجزئة للتحقق من سلامة البيانات، بفضل خاصيتها أحادية الاتجاه وحساسيتها لأي تغيير مهما كان بسيطًا.
يجمع التوقيع الرقمي بين التجزئة والمفاتيح الخاصة. عادةً، يتم تجزئة البيانات المراد توقيعها، ثم توقيع هذه التجزئة باستخدام المفتاح الخاص. يمكن لأي شخص التحقق من صحة التوقيع باستخدام المفتاح العام للتأكد من هوية الموقّع وأن المحتوى لم يتغير. في أنظمة البلوك تشين، يتم اعتماد المعاملات عبر توقيعات رقمية تثبت ملكية المفتاح الخاص المقابل.
على مستوى المحافظ، يُستخدم التشفير في توليد وتخزين واستخدام المفاتيح الخاصة. ويعد توليد الأرقام العشوائية الآمنة أمرًا أساسيًا لإنشاء المفاتيح الخاصة، التي يتم حفظها باستخدام وحدات مادية أو ميزات أمان النظام. وعند تنفيذ التحويلات، يوقّع المستخدمون المعاملات دون الكشف عن مفاتيحهم الخاصة.
بالنسبة للمعاملات وآليات الإجماع، تتواصل العقد عبر قنوات مشفرة لمنع هجمات الرجل في الوسط والتلاعب. وتُستخرج عناوين البلوك تشين من المفاتيح العامة، بينما يتم توقيع المعاملات بالمفاتيح الخاصة والتحقق منها بواسطة المعدنين أو المدققين.
على مستوى التطبيقات والمنصات، تعتمد حماية الحسابات على التشفير لتقليل مخاطر سرقة الحساب. فعلى سبيل المثال، يمكن لمستخدمي Gate تفعيل المصادقة الثنائية (2FA)، وإدارة الأجهزة وقوائم عناوين السحب البيضاء، وإنشاء مفاتيح API بصلاحيات دقيقة — مع تقييد الوصول عبر عناوين IP والتحقق من التوقيعات لتعزيز الأمان.
تتيح إثباتات انعدام المعرفة لك إثبات صحة بيان ما دون الكشف عن أي معلومات أساسية — مثل إثبات أنك فوق سن 18 دون الإفصاح عن تاريخ ميلادك. وهي ليست تشفيرًا تقليديًا لأنها لا تحول البيانات بالضرورة إلى نص مشفر؛ بل تنتج "إثباتات" قابلة للتحقق رياضيًا.
في شبكات البلوك تشين، تُستخدم إثباتات انعدام المعرفة للمعاملات التي تحافظ على الخصوصية ولتعزيز قابلية التوسع — مثل تجميع دفعات من المعاملات في حلول الطبقة الثانية ونشر إثباتات مختصرة فقط على السلسلة للتحقق السريع. وبحلول عام 2025، يُتوقع توسع دمج إثباتات انعدام المعرفة مع التشفير التقليدي والتوقيعات الرقمية لتعزيز الخصوصية والامتثال التنظيمي.
قد تؤدي الخوارزميات الكمومية إلى كسر الأنظمة غير المتماثلة الحالية (مثل تلك القائمة على المنحنيات البيضاوية أو تحليل الأعداد الصحيحة)، بينما يبقى التشفير المتماثل أكثر صمودًا عند زيادة طول المفاتيح. ومع مرور الوقت، سيكون من الضروري الانتقال إلى خوارزميات "ما بعد الكم".
أصدرت مؤسسات المعايير العالمية مسودات لمعايير التشفير ما بعد الكم في عام 2024، مع توقع زيادة الاعتماد في 2025. تشمل الخطوات العملية: اعتماد التوقيعات الهجينة (التي تجمع بين الخوارزميات التقليدية وما بعد الكم)، وزيادة أطوال المفاتيح المتماثلة، ومراقبة توافق برامج المحافظ والعقد مع المعايير التشفيرية الجديدة.
تنشأ معظم المخاطر ليس من الخوارزميات التشفيرية نفسها، بل من طريقة استخدامها: كلمات مرور ضعيفة أو معاد استخدامها؛ تخزين العبارات الاستذكار عبر الإنترنت؛ الوقوع في روابط التصيد الاحتيالي؛ منح تطبيقات DApp صلاحيات غير محدودة؛ استيراد المفاتيح الخاصة في بيئات غير موثوقة؛ تجاهل مخاطر البرمجيات الخبيثة على الأجهزة.
تشمل أفضل الممارسات: استخدام مديري كلمات المرور لإنشاء بيانات اعتماد قوية؛ حفظ العبارات الاستذكار بأمان دون اتصال؛ مراجعة محتوى المعاملات ونطاق الصلاحيات قبل التوقيع؛ تفعيل حماية تسجيل الدخول وقوائم العناوين البيضاء على منصات مثل Gate؛ ضبط التأخيرات للإجراءات الحساسة؛ إجراء فحوصات أمان منتظمة وتجربة معاملات اختبارية صغيرة.
بحلول عام 2025، ستعزز المؤسسات والأفراد إدارة المفاتيح:
يحوّل التشفير المعلومات إلى صيغة لا يمكن الوصول إليها إلا لمن يحمل المفاتيح الصحيحة؛ وفي أنظمة البلوك تشين، يعمل جنبًا إلى جنب مع التجزئة، والتوقيعات الرقمية، وإثباتات انعدام المعرفة كأساس لأمان الأصول والمعاملات. فهم أدوار التشفير المتماثل مقابل غير المتماثل، والتمييز بين التجزئة والتشفير، وتطبيق المصادقة الثنائية وقوائم العناوين البيضاء على المحافظ والمنصات — هذه استثمارات أمان عالية القيمة للمبتدئين. مستقبلاً، سيساعد متابعة تطورات التشفير ما بعد الكم وأنظمة توقيع العتبة في الحفاظ على توازن قوي بين سهولة الاستخدام والأمان.
Base64 ليست خوارزمية تشفير — بل هي طريقة ترميز لتحويل البيانات الثنائية إلى رموز قابلة للطباعة. يمكن لأي شخص فك ترميزها بسهولة؛ فهي لا تقدم أي حماية أمنية. تستخدم خوارزميات التشفير الحقيقية مفاتيح لتحويل البيانات بحيث لا يمكن استعادتها إلا لمن يحمل مفتاح تشفير صحيح.
يعني التشفير من الطرف إلى الطرف أن الرسائل يتم تشفيرها من قبل المرسل بحيث لا يمكن فك تشفيرها إلا من قبل المستلم المقصود باستخدام مفتاحه الخاص — ولا يمكن للوسطاء أو الأطراف الثالثة قراءتها. يضمن ذلك الخصوصية حتى في حال اختراق الخوادم، حيث يتم تخزين النص المشفر فقط. ويستخدمه عادة تطبيقات المراسلة التي تركز على الخصوصية مثل Signal وWhatsApp.
خوارزميات التشفير قابلة للعكس — حيث يمكن استعادة البيانات المشفرة باستخدام مفتاح. أما دوال التجزئة فهي أحادية الاتجاه: تحول أي مدخل إلى ملخص بطول ثابت لا يمكن عكسه لاسترجاع المحتوى الأصلي. يحمي التشفير الخصوصية؛ وتتحقق التجزئة من سلامة البيانات — وكلاهما أساسي في تقنية البلوك تشين.
المفاتيح الخاصة هي دليلك الوحيد على ملكية الأصول — فإذا تم تخزينها دون تشفير على جهازك، يمكن للبرمجيات الخبيثة أو القراصنة سرقة جميع أصولك مباشرة. ويضيف تشفير المفاتيح الخاصة طبقة أمان إضافية عبر طلب كلمة مرور لفتحها — حتى إذا تم سرقة جهازك، يصبح الوصول غير المصرح به أكثر صعوبة.
المحافظ المادية توفر حماية تشفير متفوقة لأن المفاتيح الخاصة تبقى غير متصلة داخل شريحة مخصصة — ولا تتعرض لتهديدات الشبكة. بينما تخزن المحافظ المحمولة المفاتيح ضمن نظام التشغيل، مما يجعلها عرضة للبرمجيات الخبيثة. بالنسبة للأصول الكبيرة، توفر المحافظ المادية (مثل Ledger) أمانًا أقوى؛ أما للأرصدة الصغيرة، فالمحافظ المحمولة مناسبة بشرط تفعيل كلمات المرور والمصادقة الثنائية.


