This article has been translated from English to Arabic.

كيف تعمل التوقيعات الرقمية؟

قبل أن ندخل في التفاصيل الفنية لكيفية عمل التوقيعات الرقمية، أردت أن أساعدك في تسهيل الأمر من خلال مشاركة قصة مضحكة.

قد تعتقد أن التوقيعات الرقمية قد تبدو معقدة، ولكن إذا انتبهت جيدًا لهذه القصة، فهي ليست كذلك في الحقيقة.

مرحباً! أنا باتمان!

تخيل أن باتمان لديه صندوق.

How digital signatures work: Box with a lock

انظر إلى صندوقي!

هذا الصندوق لديه قفل... قفل من نوع خاص جداً.

هذا القفل له ثلاث حالات:

  1. مقفل (أ): عندما يدار المفتاح إلى اليسار، يكون مقفلاً.
  2. مفتوح (B): عندما يكون المفتاح في المنتصف، يكون غير مقفل.
  3. مقفل (C): عندما يدار المفتاح إلى اليمين، يكون مقفلاً.

Lock has 3 states

ويحتوي القفل على مفتاحين منفصلين: مفتاح أسود ومفتاح أصفر.

  1. يمكن للمفتاح الأسود أن يدور لليمين فقط، مما يعني أنه يمكن أن يدور فقط في اتجاه عقارب الساعة (من A إلى B إلى C)
  2. يمكن للمفتاح الأصفر أن يدور إلى اليسار فقط، مما يعني أنه يمكن أن يدور فقط عكس اتجاه عقارب الساعة (من C إلى B إلى A).

Lock has two separate keys

هذا يعني أنه إذا كان الصندوق مغلقًا وكان القفل في الموضع A، يمكن للمفتاح الأسود فقط فتحه عن طريق تدويره إلى اليمين، إلى الموضع B (غير مقفل ).

إذا كان الصندوق مغلقًا في الموضع C، يمكن للمفتاح الأصفر فقط فتحه عن طريق تدوير القفل إلى اليسار، إلى الموضع B.

لذا يمكن لأي من المفتاحين قفل الصندوق، ولكن بمجرد قفله، يمكن للمفتاح الآخر فقط فتحه.

ولأن اللون الأسود هو لونه المفضل، يختار باتمان المفتاح الأسود ويحتفظ به لنفسه.

دعنا نسمي هذا المفتاحمفتاحه"الخاص"لأنهالآن لا يملكه سوى باتمان.

دعنا نسمي المفتاح الثاني، المفتاح الأصفر، مفتاحه "العام":

يصنع باتمان مليون نسخة منه وعندما يقود سيارته في شوارع مدينة جوثام في سيارة باتمان، يرميها من النافذة للمارة.

Toss Public Keys

هناك مفاتيح صفراء في كل مكان. في نهاية المطاف، كل شخص في مدينة جوثام لديه نسخة من المفتاح "العام".

في هذا السيناريو، يمتلك باتمان مفتاحه الخاص الذي يمكنه الدوران في اتجاه عقارب الساعة من (أ) إلى (ب) إلى (ج).

والجميع لديه مفتاحه العام الذي يمكن أن يدور عكس اتجاه عقارب الساعة من C إلى B إلى A.

باتمان يتقاعد

دعونا نتخيل أن بروس واين قد غيّر رأيه وقرر أن يتقاعد كـ "باتمان" وينتقل إلى قمر تاج في نيبال للدراسة ويصبح راهبًا تحت إشراف الراهب القديم.

لقد سئم من حياة الأبطال الخارقين الأثرياء والمشاهير.

ويقرر أيضًا أن يعطي كل أمواله لألفريد، خادمه.

لذا يكتب على قطعة ورقة، "أعطتريليون دولار لألفريد بأسرع ما يمكن."

Batman's letter

يضع باتمان هذه الورقة في الصندوق. وباستخدام مفتاحه الخاص، يقوم بتحويل مفتاحه الخاص إلى الوضع C.... ويغلقالصندوق.

Lock has 3 states

Box locked with private key (digital signature)

ثم يأخذ ورقة أخرى ويكتب نفس الرسالة، "أعطتريليون دولار إلى ألفريد في أسرع وقت ممكن."

Batman's letter

ثم يسلم ألفريد هذه الورقة ويطلب منه

أعط هذه إلى مصرفي.

ثم يضيف

إذا لم يصدقك المصرفي الخاص بي، سلمه الصندوق المقفل.

إذن هناك الآن رسالتان تحملان نفس الرسالة. إحداهما مقفلة في الصندوق. والأخرى في جيب ألفريد، وهي من الناحية الفنية متاحة للعامة من قبل أي شخص.

في وقت لاحق من ذلك المساء، يخبر باتمان روبن، مساعده، أنه سيتقاعد وسيعطي كل أمواله لألفريد.

يقوم روبن بتسريب الخبر إلى الصحافة وفي اليوم التالي، ينتشر الخبر في جميع القنوات الإخبارية التلفزيونية.

Batman News Flash!

يكتشف دايم جيمون المصرفي التابع لباتمان، دايم جيمون، في بنك جوثام الوطني الخبر من التلفاز في مكتبه. ولدهشته، يظهر ألفريد يطلب منه أمواله ويسلمه قطعة الورق.

لا يصدق دايم جيمون الخبر ويرفض.

يخرج ألفريد الصندوق المقفل.

Alfred whips out the box acting as digital signature

ثم يلقي الصندوق على مكتبه.

والآن أصبح لدى المصرفي الرسالة والصندوق معاً.

Message with public key and digital signatures

تمامًا مثل أي شخص آخر في مدينة جوثام، يمتلك دايمي جيمون مفتاحًا أصفر التقطه من الشارع أسفل مكتبه.

يخرج دايم جيمون المفتاح "العام" من جيبه ويرى ما إذا كان بإمكانه فتح الصندوق.

يدير المفتاح "العام" بعكس اتجاه عقارب الساعة إلى اليسار إلى الموضع B وينفتح الصندوق!

Lock has 3 states

يوجد داخل الصندوق الرسالة التي كتبها باتمان. وهو يطابق الرسالة الأولى التي أطلعه عليها ألفريد.

Batman letters match

يعتذر دايم جيمون من ألفريد ويطلب من مساعده تحضير المال.

ويدرك أن الطريقة الوحيدة التي تم بها قفل الصندوق كانت باستخدام مفتاح باتمان "الخاص" الذي لا يملكه سوى باتمان.

هذا يعني أنه لا يمكن لأي شخص آخر أن يضع الرسالة في الصندوق غير باتمان، ويثبت أن الرسالة في الواقع من باتمان!

إن استخدام "زوج المفاتيح" هو الطريقة التي تمكن بها باتمان من إثبات أن الرسالة جاءت منه، ومنه فقط، دون الحاجة إلى تقديم توقيع فعلي مكتوب بخط اليد.

كما أن استخدام الصندوق المقفل يعني أن الرسالة التي بداخله كانت محمية دائمًا وبقيت دون أن يمسها أحد (بمجرد أن تم قفل الصندوق).

إنه يجيب بشكل أساسي على السؤال: "كيف يمكنك أن تثبت لي أن باتمان كتب هذه الرسالة بالفعل دون الحاجة إلى حضوره. وأن هذه الرسالة لم يتم العبث بها أثناء النقل؟"

هذا مثال بدائي لكيفية عمل "التوقيع الرقمي " ولكن نأمل أن تكون قد بدأت تفهم الفكرة.

والآن دعنا نتعلم كيف يعمل التوقيع الرقمي في عالم التشفير!