ختم زمني موثوق

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

يُعدّ التوثيق الزمني الموثوق عمليةً آمنةً لتتبع وقت إنشاء المستند ووقت تعديله. ويعني الأمان هنا أنه لا ينبغي لأحد - ولا حتى مالك المستند - أن يتمكن من تغييره بعد تسجيله، شريطة ألا يتم المساس بسلامة نظام التوثيق الزمني.

يتضمن الجانب الإداري إنشاء بنية تحتية لإدارة الطوابع الزمنية متاحة للجمهور وموثوقة لجمع ومعالجة وتجديد الطوابع الزمنية.

تاريخ

إن فكرة توثيق المعلومات زمنيًا تعود إلى قرون مضت. فعلى سبيل المثال، عندما اكتشف روبرت هوك قانون هوك عام 1660، لم يرغب في نشره بعد، بل أراد أن يكون له الحق في المطالبة بالأسبقية. لذلك نشر الكلمة المقلوبة ceiiinosssttuv ، ثم نشر لاحقًا ترجمتها ut tensio sic vis (وهي عبارة لاتينية تعني "كما هو الامتداد، كذلك هي القوة"). وبالمثل، نشر غاليليو اكتشافه لأطوار كوكب الزهرة أولًا في شكل مقلوب.

قام السير إسحاق نيوتن ، في رده على أسئلة لايبنتز في رسالة عام 1677، بإخفاء تفاصيل "تقنيته الانحرافية" باستخدام جناس ناقص:

إن أسس هذه العمليات واضحة بما فيه الكفاية، في الواقع؛ ولكن بما أنني لا أستطيع المضي قدمًا في شرحها الآن، فقد فضّلت إخفاءها على النحو التالي: 6accdae13eff7i3l9n4o4qrr4s8t12ux. وعلى هذا الأساس، حاولت أيضًا تبسيط النظريات المتعلقة بتربيع المنحنيات، وتوصلت إلى بعض النظريات العامة.

تمت مناقشة الطوابع الزمنية الرقمية الموثوقة لأول مرة في الأدبيات من قبل ستيوارت هابر و دبليو سكوت ستورنيتا . [ 1 ]

تصنيف

توجد العديد من أنظمة تحديد الوقت ذات أهداف أمنية مختلفة:

  • يتم حماية رمز الطابع الزمني المستند إلى البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI) باستخدام التوقيع الرقمي للبنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI) .
  • المخططات القائمة على الربط - يتم إنشاء الطابع الزمني بطريقة تجعله مرتبطًا بطوابع زمنية أخرى.
  • المخططات الموزعة – يتم إنشاء الطابع الزمني بالتعاون بين أطراف متعددة.
  • مخطط المفاتيح المؤقتة - نوع من أنواع البنية التحتية للمفاتيح العامة (PKI) مع مفاتيح توقيع قصيرة الأجل.
  • MAC – مخطط بسيط يعتمد على مفتاح سري، موجود في معيار ANSI ASC X9.95 .
  • قاعدة البيانات – يتم تخزين تجزئات المستندات في أرشيف موثوق به؛ وهناك خدمة بحث عبر الإنترنت للتحقق.
  • المخططات الهجينة - الطريقة المرتبطة والموقعة هي السائدة، انظر X9.95 .

التغطية في المعايير:

مخططRFC 31619.95 دولارًاISO/IEC 18014
البنية التحتية للمفاتيح العامةنعمنعمنعم
مرتبطنعمنعم
ماكنعم
قاعدة البياناتنعم
مفتاح مؤقتنعم
تم الربط والتوقيعنعم

للاطلاع على التصنيف والتقييم المنهجي لأنظمة الطوابع الزمنية، انظر أعمال ماساشي أوني. [ 2 ]

ختم زمني موثوق (رقمي)

الحصول على طابع زمني من طرف ثالث موثوق به

وفقًا لمعيار RFC 3161 ، فإن الطابع الزمني الموثوق هو طابع زمني صادر عن جهة خارجية موثوقة (TTP) تعمل كجهة إصدار طوابع زمنية ( TSA ). يُستخدم هذا الطابع لإثبات وجود بيانات معينة قبل تاريخ محدد (مثل العقود، وبيانات الأبحاث، والسجلات الطبية، وما إلى ذلك) دون إمكانية تلاعب المالك بتاريخ إصدار الطوابع الزمنية. ويمكن استخدام جهات إصدار طوابع زمنية متعددة لزيادة الموثوقية وتقليل الثغرات الأمنية.

يُعزز معيار ANSI ASC X9.95 الأحدث للطوابع الزمنية الموثوقة معيار RFC 3161 بمتطلبات أمنية على مستوى البيانات لضمان سلامة البيانات بالاستناد إلى مصدر زمني موثوق يمكن إثباته لأي طرف ثالث. وقد طُبّق هذا المعيار لتوثيق البيانات الموقعة رقميًا لأغراض الامتثال التنظيمي ، والمعاملات المالية، والأدلة القانونية.

إنشاء طابع زمني

تعتمد هذه التقنية على التوقيعات الرقمية ودوال التجزئة . في البداية، تُحسب قيمة التجزئة من البيانات الأصلية. تُعدّ قيمة التجزئة بمثابة بصمة رقمية للبيانات: سلسلة من البتات يستحيل حسابيًا تكرارها مع أي مجموعة بيانات أخرى، شريطة استخدام خوارزمية تجزئة حديثة وآمنة. إذا تم تغيير البيانات الأصلية، فسينتج عن ذلك قيمة تجزئة مختلفة تمامًا. تُرسل هذه القيمة إلى هيئة أمن النقل (TSA). تقوم هيئة أمن النقل بدمج الطابع الزمني مع قيمة التجزئة، ثم تحسب قيمة التجزئة الناتجة عن هذا الدمج. بعد ذلك، تُوقّع قيمة التجزئة رقميًا باستخدام المفتاح الخاص لهيئة أمن النقل. تُرسل قيمة التجزئة الموقعة مع الطابع الزمني إلى مُرسل الطابع الزمني، الذي يقوم بدوره بتخزينها مع البيانات الأصلية (انظر الرسم التوضيحي).

بما أنه لا يمكن اشتقاق البيانات الأصلية من تجزئتها (لأن دالة التجزئة هي دالة أحادية الاتجاه )، فإن إدارة أمن النقل لا يمكنها أبدًا رؤية البيانات الأصلية، مما يسمح باستخدام هذه الطريقة للبيانات السرية.

التحقق من الطابع الزمني

التحقق من صحة الطابع الزمني الصادر عن جهة إصدار الطوابع الزمنية (TSA)

يمكن لأي شخص يثق في ختم التاريخ والوقت التحقق من أن المستند لم يُنشأ بعد التاريخ الذي يؤكده ختم التاريخ والوقت. كما لا يمكن إنكار أن طالب ختم التاريخ والوقت كان يمتلك البيانات الأصلية في الوقت المحدد في ختم التاريخ والوقت. ولإثبات ذلك (انظر الرسم التوضيحي)، يتم حساب تجزئة البيانات الأصلية، ثم يُضاف إليها ختم التاريخ والوقت الصادر من ختم التاريخ والوقت، ثم تُحسب تجزئة ناتج هذا الدمج، ولنسمِّ هذه التجزئة A.

بعد ذلك، يجب التحقق من صحة التوقيع الرقمي لهيئة أمن النقل (TSA). يتم ذلك عن طريق فك تشفير التوقيع الرقمي باستخدام المفتاح العام لهيئة أمن النقل، مما ينتج عنه قيمة التجزئة B. ثم تُقارن قيمة التجزئة A مع قيمة التجزئة B داخل رسالة هيئة أمن النقل الموقعة للتأكد من تطابقهما، مما يثبت أن الطابع الزمني والرسالة لم يتم تغييرهما وأنهما صادران عن هيئة أمن النقل. إذا لم يكن الأمر كذلك، فإما أن الطابع الزمني قد تم تغييره أو أنه لم يصدر عن هيئة أمن النقل.

ختم زمني لامركزي على سلسلة الكتل

مع ظهور العملات المشفرة مثل البيتكوين ، أصبح من الممكن الحصول على مستوى معين من دقة الطوابع الزمنية الآمنة بطريقة لامركزية ومقاومة للتلاعب. يمكن تشفير البيانات الرقمية، ويمكن دمج هذا التشفير في معاملة مخزنة في سلسلة الكتل (البلوكشين) ، مما يُعد دليلاً على وقت وجود تلك البيانات. [ 3 ] [ 4 ] بالنسبة لسلاسل الكتل القائمة على إثبات العمل ، يستمد الأمان من الجهد الحسابي الهائل الذي يُبذل بعد إرسال التشفير إلى سلسلة الكتل. يتطلب التلاعب بالطابع الزمني موارد حسابية تفوق مجموع موارد الشبكة بأكملها، ولا يمكن القيام بذلك دون أن يُكتشف في سلسلة كتل محمية بشكل فعال.

ومع ذلك، فإن تصميم وتنفيذ بيتكوين على وجه الخصوص يجعل طوابعها الزمنية عرضة للتلاعب بدرجة ما، مما يسمح بطوابع زمنية تصل إلى ساعتين في المستقبل، ويقبل كتلًا جديدة بطوابع زمنية أقدم من الكتلة السابقة. [ 5 ]

وقد وجدت تقنية الطوابع الزمنية اللامركزية باستخدام سلسلة الكتل تطبيقات في مجالات أخرى، مثل كاميرات لوحة القيادة ، لضمان سلامة ملفات الفيديو وقت تسجيلها، [ 6 ] أو لإثبات أولوية المحتوى الإبداعي والأفكار التي يتم مشاركتها على منصات التواصل الاجتماعي. [ 7 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ هابر، س.؛ ستورنيتا، و.س. (1991). "كيفية وضع طابع زمني على مستند رقمي" . مجلة علم التشفير . 3 (2): 99-111 . CiteSeerX 10.1.1.46.8740 . doi : 10.1007/BF00196791 . S2CID 14363020 .  
  2. ↑ أون، ماساشي (2001). "التقييم الأمني ​​لأنظمة ختم الوقت: الوضع الراهن والدراسات" (ملف PDF) . سلسلة أوراق مناقشة معهد الدراسات النقدية والاقتصادية. معهد الدراسات النقدية والاقتصادية، بنك اليابان. 2001-E-18.
  3. ↑ جونز، شون م. (2017-04-20). "2017-04-20: ختم زمني موثوق به للتذكارات" . ws-dl.blogspot.de . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2017-10-30 .
  4. ↑ جيب، ب.، ميوشكه، ن. وجيرناندت، أ.، 2015 "الختم الزمني الموثوق اللامركزي باستخدام العملة المشفرة بيتكوين." في وقائع مؤتمر iConference 2015. مارس 2015، نيوبورت بيتش، كاليفورنيا.
  5. ↑ بوفرمان، أليكس (25 مايو 2011). "كولوباس: اختراق الوقت والبيتكوين" . كولوباس . تم الاسترجاع في 30 مايو 2020 .
  6. ↑ ب. جيب، ج. كوستي، و سي. بريتينجر. 2016. "تأمين سلامة الفيديو باستخدام ختم زمني موثوق به لامركزي على سلسلة الكتل" في وقائع المؤتمر المتوسطي العاشر لنظم المعلومات (MCIS)، بافوس، قبرص.
  7. ↑ C. Breitinger, B. Gipp. 2017. "VirtualPatent – ​​تمكين تتبع الأفكار المشتركة عبر الإنترنت باستخدام الطوابع الزمنية الموثوقة اللامركزية" في وقائع الندوة الدولية الخامسة عشرة لعلوم المعلومات، برلين، 2017.