الگوریتم‌های رمزنگاری در کامپیوتر چه کاربردی دارند

---

الگوریتم‌های رمزنگاری در کامپیوتر کاربردهای بسیار گسترده و مهمی دارند. به طور کلی، هدف اصلی آن‌ها محافظت از اطلاعات در برابر دسترسی غیرمجاز است. در اینجا برخی از کاربردهای اصلی آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

**1. حفظ محرمانگی (Confidentiality):**

* **رمزنگاری داده‌ها در حالت سکون (Data at Rest):** رمزنگاری فایل‌ها، پایگاه‌های داده، و سایر اطلاعات ذخیره شده بر روی هارد دیسک، SSD، حافظه‌های USB، و سایر دستگاه‌های ذخیره‌سازی. این کار از دسترسی افراد غیرمجاز به اطلاعات در صورت سرقت یا گم شدن دستگاه جلوگیری می‌کند.
* **رمزنگاری داده‌ها در حالت انتقال (Data in Transit):** رمزنگاری داده‌ها هنگام انتقال از طریق شبکه، مانند اینترنت. پروتکل‌هایی مانند HTTPS (SSL/TLS)، SSH، و VPN از رمزنگاری برای محافظت از داده‌ها در برابر استراق سمع (Eavesdropping) و دستکاری (Tampering) استفاده می‌کنند.
* **ایمیل‌های رمزنگاری شده:** استفاده از پروتکل‌هایی مانند PGP/GPG برای رمزنگاری محتوای ایمیل و پیوست‌ها به منظور حفظ حریم خصوصی ارتباطات.
* **پیام‌رسان‌های رمزنگاری شده:** برنامه‌های پیام‌رسانی مانند Signal، WhatsApp (با فعال بودن رمزنگاری سرتاسری)، و Telegram (در حالت Secret Chat) از رمزنگاری برای محافظت از پیام‌ها در برابر دسترسی اشخاص ثالث استفاده می‌کنند.

**2. احراز هویت (Authentication):**

* **رمز عبور (Password Hashing):** به جای ذخیره رمز عبور به صورت متن آشکار، یک هش (Hash) از رمز عبور ذخیره می‌شود. هنگام ورود کاربر، هش رمز عبور وارد شده محاسبه شده و با هش ذخیره شده مقایسه می‌شود. این کار از سرقت رمز عبور در صورت دسترسی به پایگاه داده جلوگیری می‌کند. الگوریتم‌های هشینگ قوی مانند bcrypt، Argon2، و scrypt برای این منظور استفاده می‌شوند.
* **امضاهای دیجیتال (Digital Signatures):** امضاهای دیجیتال از رمزنگاری کلید عمومی برای تأیید اصالت و یکپارچگی یک سند یا نرم‌افزار استفاده می‌کنند. این کار تضمین می‌کند که سند توسط شخص ادعا شده امضا شده و پس از امضا تغییر نکرده است.
* **گواهی‌های دیجیتال (Digital Certificates):** گواهی‌های دیجیتال توسط یک مرجع صدور گواهی (Certificate Authority) صادر می‌شوند و برای تأیید هویت یک وب‌سایت، شخص، یا سازمان استفاده می‌شوند. این گواهی‌ها در پروتکل HTTPS برای برقراری ارتباط امن بین مرورگر و وب‌سرور استفاده می‌شوند.
* **احراز هویت دو مرحله‌ای (Two-Factor Authentication - 2FA):** اضافه کردن یک لایه امنیتی بیشتر به فرآیند ورود با استفاده از یک عامل اضافی مانند کد ارسال شده به تلفن همراه، یک توکن سخت‌افزاری، یا اطلاعات بیومتریک.

**3. یکپارچگی (Integrity):**

* **توابع هش (Hash Functions):** توابع هش یک رشته با طول متغیر از داده‌ها را به یک رشته با طول ثابت (هش) تبدیل می‌کنند. از توابع هش برای بررسی اینکه آیا داده‌ها در هنگام انتقال یا ذخیره تغییر کرده‌اند یا خیر استفاده می‌شود. هرگونه تغییر در داده‌ها منجر به یک هش متفاوت می‌شود.
* **کدهای احراز اصالت پیام