خطوات الاستخدام
أدخل عدد بتات المفتاح (Key Bits) في الحقل المخصص. هذا الرقم يمثل طول المفتاح المستخدم في خوارزمية التشفير المتماثل (مثل AES). كلما زاد عدد البتات، زاد عدد المفاتيح المحتملة، مما يزيد من صعوبة اختراق التشفير بالقوة الغاشمة.
سيقوم الحاسب بحساب عدد المفاتيح الممكنة باستخدام المعادلة: عدد المفاتيح = 2^(عدد البتات). هذا الرقم ضخم جدًا حتى للمفاتيح الصغيرة نسبيًا. على سبيل المثال، مفتاح 128 بت ينتج 2^128 مفتاحًا ≈ 3.4028 × 10^38، وهو عدد فلكي.
سيقدّر الحاسب الزمن اللازم لاختراق المفتاح بالقوة الغاشمة على معدل افتراضي ثابت: 10^18 محاولة في الثانية (مليار مليار محاولة، وهو أعلى من قدرة أي حاسوب عملاق حالي)، وذلك بقسمة عدد المفاتيح على هذا المعدل ثم تحويل الثواني إلى سنوات بقسمتها على 3.15576 × 10^7 ثانية. الناتج يظهر في التفاصيل تحت عنوان 'Brute-force years'.
يمكن مقارنة النتائج مع المعايير الأمنية الحالية: مفتاح 128 بت يُعتبر آمنًا ضد الهجمات التقليدية حتى الآن، بينما يُوصى بمفتاح 256 بت لتأمين البيانات طويلة الأجل أو ضد التهديدات المستقبلية (مثل الحواسيب الكمومية).
يجب أن يدرك المستخدم أن القوة الحقيقية للتشفير تعتمد أيضًا على تنفيذ الخوارزمية وإدارة المفاتيح، وليس فقط طول المفتاح. فالتطبيق السليم للبروتوكولات (مثل AES في وضع GCM) يعزز الأمان.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على مولد مفتاح التشفير بخطوات الحل كاملة.
الحل
عدد المفاتيح الممكنة لمفتاح 128 بت هو 2^128، أي حوالي 3.4 × 10^38 مفتاحًا. هذا العدد ضخم جدًا لدرجة أنه لا يمكن تصوره. باستخدام حاسوب عملاق بسرعة 10^18 محاولة في الثانية (وهي سرعة تفوق قدرات الحواسيب الحالية بأضعاف)، فإن الوقت اللازم لاختراق المفتاح هو (2^128) / (10^18) ثانية. بحساب ذلك: 2^128 ≈ 3.4028e38، نقسم على 1e18 نحصل على 3.4028e20 ثانية. لتحويل الثواني إلى سنوات: قسمة على 3.15576e7 ثانية في السنة تعطي حوالي 1.08e13 سنة، أي 10.8 تريليون سنة. هذا أطول بكثير من عمر الكون (13.8 مليار سنة)، مما يوضح أن المفتاح 128 بت آمن فعليًا ضد هجمات القوة الغاشمة.
الحل
مفتاح 192 بت ينتج 2^192 مفتاحًا (حوالي 6.28 × 10^57)، بينما مفتاح 256 بت ينتج 2^256 مفتاحًا (حوالي 1.16 × 10^77). الفرق بينهما هائل: عدد مفاتيح 256 بت أكبر بـ 2^64 مرة بالضبط، أي نحو 1.84 × 10^19 مرة (وليس 10^20). بالنسبة لسرعة اختراق افتراضية تبلغ 10^18 محاولة في الثانية، زمن اختراق مفتاح 192 بت: (2^192)/(10^18) ثانية ≈ 6.28e39 ثانية ≈ 1.99e32 سنة (أي 1.99 × 10^32 سنة). أما مفتاح 256 بت: (2^256)/(10^18) ثانية ≈ 1.16e59 ثانية ≈ 3.68e51 سنة. كلا المفتاحين آمنان للغاية ضد الهجمات الكلاسيكية. لكن الحواسيب الكمومية باستخدام خوارزمية جروفر يمكنها تقليل أمان التشفير المتماثل إلى النصف، أي أن مفتاح 256 بت يصبح فعالًا مثل 128 بت ضد الهجمات الكمومية. لذلك يُوصى بـ256 بت عند التفكير في التهديدات الكمومية طويلة المدى.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة مولد مفتاح التشفير.
مرجع — AES-128: فضاء المفاتيح 2^128
- بتات المفتاح
- 128
مرجع — AES-192: فضاء المفاتيح 2^192
- بتات المفتاح
- 192
مرجع — AES-256: فضاء المفاتيح 2^256
- بتات المفتاح
- 256
مرجع — حدّ أدنى: بت واحد
- بتات المفتاح
- 1