Signature چیست و چه نقشی در امنیت اطلاعات دارد؟

در دنیای دیجیتال امروز، حملات سایبری روزبه‌روز پیچیده‌تر شده و روش‌های سنتی محافظت از داده‌ها کافی نیست. یکی از مفاهیم مهم در امنیت اطلاعات،Signature  یا امضا است که به عنوان ابزاری برای شناسایی و مقابله با تهدیدات استفاده می‌شود. در این مقاله ابتدا می‌خوانیم که Signature چیست و چگونه کار می‌کند سپس به بررسی مزایا، معایب، کاربرد، انواع و نقش آن در سیستم‌های امنیتی مختلف می‌پردازیم. با فالنیک همراه باشید. از طریق لینک خدمات امنیت شبکه نیز می‌توانید از بهترین مشاوره تخصصی و خدمات در این زمینه استفاده کنید.

خدمات امنیت شبکه توسط بهترین‌ها

متخصصان ما با اجرای بیش از 9 هزار پروژه موفق IT و به پشتوانه سه دهه تجربه در ارائه تجهیزات و خدمات شبکه، امنیت شبکه شما را به بهترین نحو تامین می‌کنند. همین حالا با ما تماس بگیرید و ضمن استفاده از مشاوره رایگان متخصصان ما، شبکه‌ی خود را به دژی غیر قابل نفوذ تبدیل کنید.

خدمات امنیت شبکهمشاوره رایگان

Signature چیست؟

در بیان Signature چیست به زبان ساده می‌توان گفت امضای دیجیتال، یک مهر مجازی است که هویت فرستنده و یکپارچگی سند دیجیتال را تایید و آن را از نظر قانونی معتبر می‌کند. در واقع اثبات می‌کند چه کسی پیام یا فایل دیجیتال را ارسال کرده و اینکه محتوا از زمان امضا و در طول انتقال، دست‌کاری نشده است (یکپارچگی سند).

امضای دیجیتال، مانند امضاهای دست‌نویس، برای هر امضاکننده منحصربه‌فرد است. ارائه‌دهندگان راهکارهای امضای دیجیتال، از پروتکل خاصی به نام زیرساخت کلید عمومی (PKI) پیروی می‌کنند که از الگوریتم ریاضی برای تولید دو عدد خاص به نام کلید (کلید عمومی و کلید خصوصی) استفاده می‌کند.

Digital Signature چه کاربردی دارد؟

امضای دیجیتال در حوزه‌های مختلف از جمله تجارت، بانکداری، دولت، پزشکی، آموزش و ارتباطات، کاربرد دارد و امنیت، احراز هویت و یکپارچگی داده‌ها را تضمین می‌کند. این  امضا در کسب‌وکارها برای امضای قراردادهای الکترونیکی، در بانکداری برای تأیید تراکنش‌ها، در دولت و حقوق برای تأیید مدارک رسمی، در پزشکی برای مدیریت پرونده‌های بیماران و در دانشگاه‌ها برای صدور گواهی‌های تحصیلی به کار می‌رود.

Digital Signature در ارتباطات دیجیتال برای جلوگیری از جعل هویت و تایید صحت اطلاعات استفاده می‌شود. این تکنولوژی باعث کاهش هزینه‌ها، افزایش سرعت پردازش اسناد و جلوگیری از جعل داده‌ها شده است و نقش مهمی در ارتقای امنیت ارتباطات دیجیتال دارد.

امضای دیجیتال (Digital Signature) چطور کار می کند؟

امضای دیجیتال برای تایید عدم تغییر یک پیام یا سند دیجیتال از زمانی که امضا می‌شود کاربرد دارد. این فرآیند شامل مراحل زیر است:

1. ایجاد هش منحصربه‌فرد: ابتدا هش منحصر‌به‌فردی از متن یا سند تولید می‌شود.
2. رمزگذاری با کلید خصوصی فرستنده: مقدار هش با کلید خصوصی فرستنده رمزگذاری می‌شود. اگر هر گونه تغییری در محتوا صورت گیرد، مقدار این هش نیز تغییر می‌کند به این ترتیب تضمین می‌شود که فقط فرستنده قادر به تولید این امضا است. حال پیام یا سند به صورت دیجیتالی امضا شده و آماده ارسال به گیرنده است.
3. تأیید توسط گیرنده: گیرنده، ابتدا پیام را دریافت کرده و خود یک مقدار هش جدید از پیام یا سند ایجاد می‌کند. همچنین مقدار هش فرستنده را با استفاده از کلید عمومی رمزگشایی می‌کند.
4. مقایسه هش‌ها: اگر مقدار هش تولید‌شده توسط گیرنده با مقدار هش رمزگشایی‌شده مطابقت داشته باشد، یعنی پیام بدون تغییر باقی مانده و هویت فرستنده تایید می‌شود. در واقع، سند و امضا معتبر است و در طول مسیر ارسال و دریافت، تغییری نکرده است.
5. امضای دیجیتال همچنین دارای برچسب زمانی است که نشان می‌دهد سند چه زمانی امضا شده است. اگر سند پس از امضا تغییر کند، امضای دیجیتال نامعتبر می‌شود. این روش تضمین می‌کند که سند دستکاری نشده و اصالت امضاکننده و صحت سند حفظ شده است.

این فرآیند و عملکرد امضای دیجیتال، یکی از مهمترین روش‌های تامین امنیت اطلاعات و ارتباطات دیجیتالی است و محرمانگی، یکپارچگی و احراز هویت را تضمین می‌کند.

منظور از یکپارچگی، تایید صحت اطلاعات است و منظور از محرمانگی این است که پیام با کلید عمومی فرستنده رمزگذاری می‌شود، بنابراین تنها شخصی که کلید عمومی متناظر را دارد، قادر به خواندن پیام خواهد بود. احراز هویت نیز با تایید اعتبار کلید عمومی با بررسی آن در یک مرجع صدور گواهی  (CA)انجام می‌شود.

CA مخفف Certificate Authority است و به مرجع صدور گواهی اشاره دارد. در واقع، نهادی مورد اعتماد است که هویت افراد را تایید کرده و جفت کلید عمومی/خصوصی را برای آن‌ها تولید می‌کند یا یک کلید عمومی موجود را به فرد مرتبط می‌کند. CA پس از تأیید هویت، گواهی دیجیتال صادر می‌کند که به‌طور دیجیتالی توسط خود CA امضا شده و می‌توان از آن برای تایید مالکیت یک کلید عمومی استفاده کرد. پس گواهی‌های دیجیتال شامل کلید عمومی فرد یا سازمان هستند.

تفاوت Signature با Hash

تابع هش یک رشته‌ ثابت از اعداد و حروف است که از طریق الگوریتم ریاضی بر اساس یک فایل با اندازه دلخواه تولید می‌شود (مانند ایمیل، سند، تصویر یا داده‌های دیگر). این مقدار هش، منحصربه‌فرد و یک تابع یک‌طرفه است یعنی نمی‌توان مقدار هش را معکوس کرد و فایل اصلی یا سایر فایل‌هایی که همان مقدار هش را تولید می‌کنند، را پیدا کرد. برخی از الگوریتم‌های هش پرکاربرد شامل SHA-1،SHA-2 ، SHA-256 و MD5 است.

حال به راحتی می‌توانید تفاوت Signature با Hash را متوجه شوید. هش فقط برای تأیید یکپارچگی پیام استفاده می‌شود؛ اگر پیام تغییر کند، مقدار هش آن نیز تغییر خواهد کرد بنابراین هشینگ برای احراز هویت فرستنده به کار نمی‌رود.

امضای دیجیتال شامل یک مقدار هش است که قابلیت‌های هش را دربر می‌گیرد اما تضمین می‌کند که منبع معتبری پیام را ایجاد کرده و اینکه پیام در طول انتقال تغییری نکرده است، پس هم پیام را محافظت می‌کند و هم هویت فرستنده را تایید می‌کند.

Signature چگونه به شناسایی تهدیدات کمک می‌کند؟

Signature از ابزارهای مهم شناسایی تهدیدات سایبری است و به عنوان مکانیزم کلیدی در امنیت سایبری، هم در تایید هویت و محافظت از اطلاعات و هم در شناسایی تهدیدات سایبری و حملات مخرب نقش مهمی ایفا می‌کند:

1. امضای دیجیتال در امنیت ارتباطات شامل تایید هویت فرستنده و جلوگیری از جعل هویت، محافظت از یکپارچگی پیام‌ها و اطمینان از عدم تغییر داده‌ها، ثبت زمان امضا برای جلوگیری از تغییر اسناد است.
2. امضای دیجیتال در تشخیص تهدیدات سایبری در راهکار‌های امنیتی مانند آنتی‌ویروس‌ها، فایروال‌ها و سیستم‌های تشخیص نفوذ (IDS) از امضاهای خاص برای شناسایی حملات سایبری استفاده می‌شود. این امضاها شامل الگوهای شناخته‌شده از بدافزارها، حملات شبکه‌ای و رفتارهای مخرب هستند.

مزایای استفاده از Signature در شناسایی تهدیدات و امنیت سایبری عبارتند از:

1. تشخیص و مسدودسازی تهدیدات شناسایی‌شده بر اساس پایگاه داده‌های امنیتی
2. افزایش دقت در تشخیص حملات سایبری و کاهش هشدارهای نادرست
3. بهبود کارایی و عملکرد در مقابله با بدافزارها از طریق مقایسه فایل‌های مشکوک با امضاهای امنیتی

پیشنهاد می‌شود برای آشنایی با انواع ابزارها در زمینه امنیت در شبکه مقاله «انواع ابزارهای امنیت شبکه» را بخوانید.

Signature در آنتی‌ویروس‌ها چه کاربردی دارد؟

Signature در آنتی‌ویروس‌ها، مجموعه‌ای از الگوهای شناخته‌شده از بدافزارها است که برای تشخیص و حذف تهدیدات استفاده می‌شود. هر بدافزار الگوی منحصر‌به‌فردی در کد خود دارد که در پایگاه داده امضاهای بدافزار در آنتی‌ویروس‌ها ثبت شده است. آنتی‌ویروس هنگام اسکن فایل بررسی می‌کند که آیا فایل شامل امضای بدافزار شناخته‌شده هست یا نه و در صورت تطابق، فایل را قرنطینه یا حذف می‌کند.

این روش به دلیل سرعت و دقت بالا برای شناسایی تهدیدات شناخته‌شده مفید است اما نمی‌تواند بدافزارهای جدید و ناشناخته را تشخیص دهد. بنابراین در آنتی‌ویروس‌ها از تکنولوژی‌های پیشرفته‌تری مانند هوش مصنوعی و تشخیص رفتاری استفاده می‌شود.

Signature در سیستم‌های IDS و IPS

Signature در سیستم پیشگیری از نفوذ (IPS) و سیستم تشخیص نفوذ (IDS) شامل مجموعه قواعد و الگوهایی است که برای شناسایی و تشخیص فعالیت‌های مشکوک و مخرب استفاده می‌شود. نقش Signature در این سیستم‌ها بسیار مهم است و به امنیت شبکه‌ها در برابر حملات DDoS، بدافزارها، تلاش‌های نفوذ و سواستفاده از آسیب‌پذیری‌ها کمک می‌کند.

در سیستم تشخیص نفوذ (IDS) امضاها بر اساس داده‌های شناخته‌شده از حملات سایبری قبلی و بر اساس دیتابیسی از الگوهای حمله تعریف می‌شوند. این سیستم، توانایی تشخیص فعالیت‌های مشکوک و اعلام هشدار را دارد اما نمی‌تواند جلوی حمله را بگیرد.

در سیستم پیشگیری از نفوذ (IPS) از امضاها برای شناسایی و جلوگیری از حملات قبل از وقوع استفاده می‌شود. این سیستم به صورت خودکار توانایی مسدود کردن بسته‌های مشکوک و یا انجام اقدامات اصلاحی را دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره امنیت شبکه و راهکارهای آن می‌توانید مقاله «امنیت شبکه چیست» را در بلاگ فالنیک مطالعه کنید.

Signature در ایمیل چیست؟

Signature در ایمیل در انتهای ایمیل شما قرار می‌گیرد، مشابه امضای فیزیکی در انتهای نامه. این امضا نقطه پایانی ایمیل را نشان می‌دهد و شامل جزییاتی درباره فرستنده و کسب‌وکار او است. هدف امضاهای دیجیتال در ایمیل این است که ایمیل‌ها را امضا کنند و اطلاعات بیشتری به گیرنده ارایه دهند.

امضای دیجیتال، ابزاری امنیتی و روش رمزنگاری برای تایید صحت و یکپارچگی پیام‌ها یا اسناد دیجیتال است. برخلاف امضای ایمیل که فقط یک امضای شخصی یا حرفه‌ای در پایان ایمیل است، امضای دیجیتال اطمینان حاصل می‌کند که سند تغییر نکرده و هویت ارسال‌کننده تایید شده است.

مزایا و معایب استفاده از Signature

مزایای استفاده از Signature به صورت زیر است:

1. امنیت بالا: به دلیل رمزنگاری قوی، جعل یا تغییر محتوا تقریبا غیرممکن است.
2. احراز هویت مطمئن: هویت فرستنده را تایید و از جعل اطلاعات جلوگیری می‌کند.
3. حفظ یکپارچگی سند: تضمین می‌کند که محتوا از لحظه امضا بدون تغییر باقی مانده است.
4. اعتبار قانونی: در بسیاری از کشورها به عنوان سند رسمی پذیرفته می‌شود.
5. صرفه‌جویی در زمان و هزینه: حذف نیاز به منابع فیزیکی مانند چاپ، ارسال فیزیکی و تایید دستی اسناد
6. مطابقت با استانداردهای بین‌المللی: مطابق با مقررات جهانی در امنیت اسناد دیجیتال
7. ثبت تاریخ و زمان امضا (Timestamping): برای مواردی که زمان‌بندی، مهم و حیاتی است، کاربرد دارد مانند معاملات سهام برای تایید زمان دقیق معامله سهام در بازارهای مالی، صدور بلیت‌های قرعه‌کشی برای اطمینان از اعتبار و ثبت زمان صدور بلیت، ارائه مدارک قابل اثبات در دعاوی قانونی.

معایب استفاده از Signature به صورت زیر است:

1. وابستگی به کلید خصوصی: در صورت افشای کلید خصوصی، امنیت امضا به خطر می‌افتد.
2. لزوم استفاده از زیرساختPKI : مدیریت کلیدهای عمومی نیازمند استفاده از سیستم‌های اعتبارسنجی مانند CA است.
3. مشکلات سازگاری: برخی کشورها یا نرم‌افزارها ممکن است استانداردهای متفاوتی داشته باشند.
4. ریسک‌های امنیتی: اگر امضای دیجیتال به‌درستی پیاده‌سازی نشود، ممکن است در معرض حملات سایبری قرار گیرد.
5. هزینه اولیه: راه‌اندازی سیستم امضای دیجیتال ممکن است نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه داشته باشد.

امنیت امضای دیجیتال زمانی که با زیرساخت کلید عمومی (PKI) یا PGP ترکیب شود، افزایش می‌یابد و مشکلات احتمالی مربوط به انتقال کلیدهای عمومی کم می‌شود. این ترکیب کمک می‌کند تا تایید شود که کلید عمومی متعلق به فرستنده است و هویت فرستنده با دقت بیشتری احراز شود.

امنیت امضای دیجیتال به‌طور کامل بستگی به محافظت از کلید خصوصی دارد. اگر کلید خصوصی به خطر بیفتد، امضای دیجیتال قابل جعل خواهد بود. بدون PKI یا PGP، تایید هویت افراد یا ابطال کلیدهای آسیب‌دیده غیرممکن می‌شود و می‌تواند به مهاجمان اجازه دهد که هویت افراد را جعل کنند.

Pretty Good Privacy (PGP) جایگزینی برای PKI است. در این روش، کاربران با امضا کردن گواهی‌های سایر افراد با هویت‌های تایید‌شده به آنها اعتماد می‌کنند. هرچه تعداد این امضاها بیشتر باشد، امکان اعتبارسنجی هویت کاربران در اینترنت بالاتر می‌رود. به این موضوع، شبکه اعتماد یا Web of Trust گفته می‌شود.

کلاس ها و انواع امضای دیجیتال

بسته به سطح امنیت مورد نیاز، انتخاب بین کلاس‌ها و انواع امضای دیجیتال بسیار مهم است. به طور کلی، سه کلاس مختلف از گواهی امضای دیجیتال (DSC) وجود دارد که کاربرد آنها در ادامه بررسی شده است:

کلاس ۱:

• این نوع امضا برای اسناد قانونی کسب‌وکار قابل استفاده نیست.
• اعتبارسنجی فقط بر اساس شناسه ایمیل و نام کاربری انجام می‌شود.
• سطح امنیت پایه را ارایه می‌دهد و در محیط‌هایی با ریسک پایین نقض داده، استفاده می‌شود.

کلاس ۲:

• برای ثبت الکترونیکی (e-filing) اسناد مالیاتی مانند اظهارنامه مالیاتی و مالیات کالاها و خدمات استفاده می‌شود.
• هویت امضاکننده را بر اساس پایگاه داده از پیش تاییدشده احراز می‌کند.
• در محیط‌هایی که ریسک نقض داده، متوسط است به کار می‌رود.

کلاس ۳:

• بالاترین سطح امضای دیجیتال، که برای اخذ آن افراد یا سازمان‌ها باید حضوری نزد CA رفته و هویت خود را تایید کنند.
• در مزایده‌های الکترونیکی، مناقصات، صدور بلیت الکترونیکی، و پرونده‌های قضایی کاربرد دارد.
• در محیط‌هایی که تهدیدات امنیتی بالا هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نکات کلیدی در مورد امضا دیجیتال در یک نگاه

در این مقاله، به اینکه امضای دیجیتال چیست و چه کاربردی دارد، پرداختیم. امضای دیجیتال، الگوریتم ریاضی برای تایید اعتبار پیام‌ها یا اسناد دیجیتال است و می‌توان آن را مانند اثر انگشت در نظر گرفت که هم برای سند و هم برای امضاکننده منحصر‌به‌فرد است. این اثر انگشت دیجیتالی با استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری ایجاد می‌شود، که سطح امنیت بیشتری را به اسناد دیجیتال اضافه می‌کند.

امضای دیجیتال امن است زیرا توسط یک گواهی خاص پشتیبانی می‌شود که اثبات هویت شما را ارایه می‌دهد. امضای دیجیتال روشی ایمن و کارآمد برای تایید هویت و تضمین یکپارچگی اسناد است، اما برای استفاده بهینه، نیازمند مدیریت صحیح کلیدهای رمزنگاری و رعایت استانداردهای امنیتی است. با پیاده‌سازی درست این راهکار امنیتی، از مزایای آن برخوردار خواهید شد. برای استفاده از خدمات شبکه در فالنیک و استفاده از دانش متخصصین در این زمینه کافی است روی لینک بزنید.

خدمات شبکه را به متخصصان حرفه‌ای بسپارید

با دریافت خدمات شبکه استاندارد و حرفه‌ای، هزینه‌های نگهداری یا گسترش شبکه در آینده را به شکل چشم‌گیری کاهش دهید. فالنیک به‌عنوان منتخب بیش از 30 هزار مشتری حقیقی و حقوقی، انواع خدمات شبکه را با بهترین کیفیت ارائه می‌دهد. برای اطلاعات بیشتر یا ثبت سفارش دکمه زیر را لمس کنید:

درخواست خدمات شبکهمشاوره رایگان