المفاتيح العامة مقابل المفاتيح الخاصة: فهم تشفير المفتاح العام (PKC) في الأصول المشفرة

إذا كنت قد بدأت في تجربة الأصول المشفرة منذ فترة قصيرة، فربما تتساءل كيف تعمل محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك بالضبط. لن تكون وحدك في هذا، فهذه الأمور ليست أكثر الأجزاء التقنية سهولة في الفهم.

بالطبع، هناك جوانب عديدة لكيف تعمل محفظة أصول مشفرة: تقنية سلسلة الكتل (بلوكتشين) الأساسية التي تسمح لها بالعمل، والجهاز الذي تستخدمه لبدء المعاملة، وكيف يتفاعل هذا الجهاز مع الشبكة. ولكن إذا كنت ترغب في التعمق في فهم محافظ الأصول المشفرة، قد ترغب في البدء أولاً بكيف تعمل على سلسلة الكتل (بلوكتشين).

ربما تعرف بالفعل أن محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك تستخدم مفاتيح عامة وخاصة لتعمل. ولكن هل كنت تعلم أن المفاتيح العامة والخاصة موجودة من قبل العملات المشفرة بفترة طويلة؟ يعود الفضل في ذلك كله إلى مفهوم في التشفير يُسمى تشفير المفتاح العام (PKC) أو التشفير غير المتماثل.

ولكن ما الذي يعنيه هذا أصلاً؟

أصل المفاتيح العامة والخاصة

الغرض العام من تشفير المفتاح العام (PKC) هو تمكين الاتصال الآمن والخاص باستخدام التوقيعات الرقمية في قناة عامة حيث يمكن أن يكون هناك متنصِّتون خبيثون.

من خلال القيام بذلك، يتيح تشفير المفتاح العام (PKC) الانتقال من حالة إلى أخرى بينما يجعل عكس هذه العملية أمراً شبه مستحيل. تثبت هذه العملية أن لديك إمكانية الوصول إلى السرية دون كشفها لأي أطراف أخرى. للقيام بذلك بنجاح، يستخدم PKC مفهوماً رياضياً مهماً أحادي الاتجاه يُعرف باسم Trapdoor Functions (وظائف الباب الخفي). ببساطة، Trapdoor Functions (وظائف الباب الخفي) هي مسائل رياضية يسهل حسابها في اتجاه واحد، ولكن يكاد يكون من المستحيل عكسها. وبشكل جوهري، هي مثالية للتحقق من الأصالة، حيث إن وظائف الباب الخفي تعني أنه لا يمكن تزويرها.

للتوضيح، إن حل هذه المشكلة سيستغرق من الكمبيوتر وقتاً هائلاً (أي آلاف السنين) لحساب الإجابة الصحيحة. في سياق تشفير المفتاح العام (PKC)، فإن مثل هذه الحيل الرياضية مثل التحليل إلى العوامل الأولية (Prime Factorization) هي وظائف باب خفي تجعل الهندسة العكسية (أي التزوير) لتوقيعات التشفير مستحيلة. بالأساس هي تتطلب من الكمبيوتر حل مسألة رياضية غير قابلة للحل عملياً.

من أجل الحفاظ عليك آمن، يعتمد تشفير المفتاح العام (PKC) على نموذج ثنائي المفاتيح: المفتاح العام والمفتاح الخاص. هذان المكونان المهمان هما اللذان يعملان معاً للحفاظ على معلوماتك الهامة آمنة. ولكن ما علاقة ذلك بالأصول المشفرة؟

المفاتيح العامة والخاصة في العملات المشفرة

في الواقع، المفاتيح الخاصة والعامة ضرورية لعمل سلاسل الكتل العامة. في سياق العملات المشفرة، يُستخدَم تشفير المفتاح العام (PKC) لإثبات أن المعاملة قد تم توقيعها من قِبل مالك الأموال وليس نتيجة تزوير.

إذاً، كيف يتناسب ذلك مع تكنولوجيا سلسلة الكتل (بلوكتشين) التي تعرفها بالفعل؟ وما الذي يعنيه “توقيع” المعاملة بالضبط؟ دعنا ننعش ذاكرتنا أولاً حول كيف تعمل المفاتيح العامة والخاصة في محافظ الأصول المشفرة.

المفاتيح العامة والخاصة في محافظ الأصول المشفرة

عادةً، تستخدم كل محفظة أصول مشفرة مفتاحاً خاصاً ومفتاحاً عاماً. للتوضيح، يمكن مشاركة مفتاحك العام مع أي شخص. وعلى العكس، إن مفتاحك الخاص هو الرمز الذي سيتيح لأي شخص الوصول إلى الأموال المخزّنة في ذلك العنوان العام.

لكن في الحقيقة، الأمر أعمق من ذلك بقليل.

ما هي المفاتيح الخاصة؟

المفاتيح الخاصة هي أساس كل حساب على سلسلة الكتل (بلوكتشين)، وهي ضرورية حتى لأبسط الإجراءات. كبداية، عندما يقول الناس إنهم “يمتلكون” عملات مشفرة، فإن ما يمتلكونه حقاً هو المفتاح الخاص للمحفظة التي تحفظ تلك الأصول. للتوضيح، دائماً ما يتم حفظ العملات المشفرة على شبكة سلسلة الكتل (بلوكتشين)، وليس داخل محفظة الأصول المشفرة نفسها. بدلاً من ذلك، أنت تمتلك المفتاح الخاص الذي يسمح بالوصول إلى الحساب.

يفتح هذا المفتاح الخاص لمالكه حق إنفاق العملات المشفرة المرتبطة به. ومع ذلك، إذا تمكن أي شخص من الحصول عليه، فسيمنحه أيضاً إمكانية الوصول إلى حسابك. ولهذا السبب – كما يوحي الاسم – يجب أن يظل خاصاً. هناك مفتاح خاص واحد فقط لحسابك، وهو يعمل بمثابة كلمة المرور الخاصة بك التي يجب أن تعرفها أنت فقط.

مع ذلك، إن مفتاحك الخاص لا يمنح الوصول إلى الأموال فحسب، بل هو يتحكم في الأساس الكامل لكيفية عمل محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك وكيفية تفاعلك مع الحسابات الأخرى. معظم محافظ الأصول المشفرة تستخدم مفتاحك الخاص فعلياً لإنشاء مفتاحك العام.

ما هي المفاتيح العامة؟

المفاتيح العامة مرئية لجميع المستخدمين في الشبكة، وأحياناً حتى خارج الشبكة أيضاً. في الأساس، تعمل المفاتيح العامة مثل رقم الحساب. فهي تجعل كل محفظة قابلة للتمييز بشكل فريد بالنسبة للمشاركين في الشبكة. مثل المفتاح الخاص، يتكون المفتاح العام من سلسلة طويلة من الأرقام. عادةً، يتم توليده باستخدام المفتاح الخاص، ولكن هذا ليس الحال دائماً. كما أنه يسمح لك بإنشاء شيء ربما تكون أكثر دراية به، عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين). عادةً ما يكون عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين) الخاص بك مجرد نسخة مُجزّأة من ذلك المفتاح العام.

ما هو عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين)؟

إن عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين) الخاص بك هو الرمز الذي يمكنك مشاركته مع الآخرين لتلقي العملات المشفرة. عادةً، يتم اشتقاقه من مفتاحك العام. عندما ترسل عملات مشفرة إلى شخص آخر، فهذا هو العنوان الذي سيراه. بالنسبة لإيثريوم، هو ذلك الرقم السداسي العشري (hexadecimal) الطويل الذي يبدأ بـ 0x. ثم بالنسبة لبيتكوين، قد تلاحظ أن محفظة بيتكوين الخاصة بك ستقوم بتوليد عنواناً جديداً في كل مرة تقوم فيها بـالتَعامل. كلتا الطريقتين جيدتان، وللتوضيح، إن مشاركة عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين) هذا آمنة تماماً.

المفاتيح العامة مقابل المفاتيح الخاصة: كيف تعمل؟

الآن وقد عرفت ما هي المفاتيح الخاصة والمفاتيح العامة؛ فماذا عن كيفية عملها؟ في الواقع، لكل منها أدواره المحددة ولكنها بنفس الأهمية عند تنفيذ المعاملات أو توقيع الموافقات. ومع ذلك، فإن كيفية تفاعل مفاتيحك العامة والخاصة تعتمد كلياً على ما تحاول فعله بمحفظة الأصول المشفرة الخاصة بك.

بينما يتيح نظام تشفير المفتاح العام (PKC) التشفير والتوقيع، فإن شبكات الأصول المشفرة تستخدم التوقيع فقط. التوقيع يكون للتحقق من موثوقية المعاملة، وضمان أنها لم يتم تزويرها أو العبث بها. لنرى كيف تعمل.

توقيع معاملة عن طريق مفتاحك الخاص

على سبيل المثال، لنفترض أنك تريد إرسال 1 ETH إلى صديقك ماجد باستخدام شبكة إيثريوم. في هذه الحالة، ستعرف عنوان سلسلة الكتل (بلوكتشين) الخاص بماجد. ومثلك تماماً، يمتلك ماجد أيضاً مجموعة من المفاتيح العامة والخاصة، ومفتاحه الخاص هو الوحيد الذي يتحكم في عنوان المفتاح العام المقابل.

عندما تحاول إرسال أي إيثر، سيتعين عليك بدء طلب معاملة. داخل هذا الطلب، يمكنك تحديد المبلغ الذي تريد إرساله وإلى أين تريد إرساله – في هذه الحالة نريد إرسال 1 ETH إلى حساب ماجد. من هناك، تستخدم محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك مفتاحك الخاص لتوقيع المعاملة. التوقيع يشبه بصمة الإصبع الرقمية؛ فهو يثبت لسلسلة الكتل (بلوكتشين) أنك تنوي تنفيذ الخطة الواردة في الرسالة المرفقة. كما أنه يثبت أنك الشخص الذي تدّعي أنك هو. يتم إنشاء توقيعك بواسطة مفتاحك الخاص ويتضمن تفاصيل المعاملة، والتي تصبح في النهاية جزءاً من بيانات المعاملة.

بمجرد أن تقوم بالتوقيع، يتم بث المعاملة الموقّعة إلى الشبكة. هذا يعني أن كل عقدة في الشبكة يمكنها مراجعتها. في هذا المثال، يتحقق مدققو إيثريوم من أن التوقيع يتطابق مع مفتاحك العام، مما يضمن أنك بالفعل الشخص الذي تدّعي أنك هو، وبالتالي تمتلك الأموال التي تحاول إنفاقها. كما أنهم يتحققون من أن عنوان ماجد موجود بالفعل على الشبكة وأن المعاملة سليمة بشكل عام. إذا تم استيفاء الشروط، فسيتم تأكيد المعاملة. سوف يختفي 1 إيثر من حسابك ويصل إلى حساب ماجد.

بصفتك مالك مفتاحك الخاص، فأنت وحدك من يمكنه توقيع المعاملة التي تستطيع نقل أموالك. طالما أنك تحافظ على سرية مفتاحك الخاص، فلن يتمكن أحد من نقل أموالك على سلسلة الكتل (بلوكتشين). نعم – على الرغم من أنك تشارك مفتاحك العام، وعنوانك، وتوقيعات جميع معاملاتك، إن أموالك تظل آمنة. هذه هي عبقرية Trapdoor Functions (وظائف الباب الخفي) وهي تعمل على أرض الواقع.

المفاتيح الخاصة مقابل المفاتيح العامة: أساس محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك

بالطبع، المفاتيح العامة والمفاتيح الخاصة هي فقط البداية لفهم آليات العمل الداخلية لمحفظة الأصول المشفرة الخاصة بك. بينما توفر هذه المفاتيح الأساس لنقل القيمة من نظير لنظير، فقد تطورت محافظ الأصول المشفرة لتفعل ما هو أكثر من ذلك بكثير. اليوم، هناك أنواع لا حصر لها من المحافظ، تستخدم كل منها هذه التكنولوجيا بشكل مختلف قليلاً.

هل تريد معرفة المزيد عن محفظة الأصول المشفرة الخاصة بك؟ تابع القراءة لتتعمق في كيفية عمل محافظ اليوم، والذي يسمح لك بإدارة عدد لا يحصى من الحسابات من واجهة واحدة.