رمزگذاری VPN: چگونه کار می کند؟

رمزگذاری VPN بخش مهمی از عملکرد VPN است که اطمینان می دهد داده های اینترنتی شما از هک شدن، دورزدن و انتقال ناپذیری محافظت می شود.

برای به دست آوردن درک عمیق‌تر از رمزنگاری VPN، از جمله کارکردها و مزایا، این وبلاگ را بخوانید. ما یک راهنمای جامع ارائه خواهیم داد که پیچیدگی‌ها را به زبانی آسان برای درک تجزیه و تحلیل می‌کند.

چیست؟ رمزنگاری VPN؟

رمزگذاری VPN معمولا با استفاده از پروتکل TLS و یک نوع الگوریتم رمزنگاری برای تبدیل بسته‌ها به متن رمزنگاری شده آغاز می‌شود، که آنها را غیرقابل خواندن و به نظر بی‌معنی می‌کند – مانند حرفهای بی‌معنی. تنها فردی که دارای کلید رمزگشایی صحیح است می‌تواند به پیام اصلی دسترسی پیدا کند، این امر باعث می‌شود که افراد غیرمجاز نتوانند اطلاعات آنلاین شما را بخوانند و از این رو، اطلاعات خصوصی شما را از نشتی محافظت می‌کند.

اینجا یک سناریو برای شما وجود دارد تا مفهوم رمزگذاری را به طور واضح درک کنید.

・سناریو: Ann پیامی را با یک VPN به Bob ارسال می‌کند.

・متن اصلی: سلام، باب!

・متن رمزگذاری شده: jdhfakfhi22o4

・پیام توسط دیگری خوانده شده است: jdhfakfhi22o4

・پیام توسط باب (که کلید را دارد) خوانده شده است: سلام، باب!

💡در موارد عملی خاص:

・دسترسی به خدمات رمزنگاری نشده: هنگام دسترسی به برنامه ها یا وب سایت هایی که رمزنگاری داده را ارائه نمی دهند، مانند استفاده از پروتکل HTTP، رمزنگاری VPN دامنه، صفحاتی که بازدید می کنید و آدرس IP واقعی شما را که در غیر این صورت بیان شده است، مخفی می کند و از شخص های سوم جلوگیری می کند تا داده های شما را از میان بگیرند و مشاهده کنند.

・دسترسی به خدمات رمزگذاری شده: برای خدماتی که از حفاظت‌هایی مانند پروتکل HTTPS استفاده می‌کنند، رمزگذاری VPN یک سپر اضافی به بسته‌های رمزگذاری شده برنامه اضافه می‌کند، که اطلاعات آنلاین شما را با دو لایه رمزگذاری TLS مشکل‌تر به رمزگشایی می‌کند و هویت شما را مخفی می‌کند.

توجه، برخی از ارائه دهندگان معتبر VPN، مانند X-VPN، همراه با رمزگذاری، مبهم سازی VPN اضافی ارائه می دهند. این ترکیب می تواند باعث ارائه ماسک های بیشتر بر اساس رمزگذاری داده شود، که نه تنها داده های شما را غیر قابل خواندن می کند بلکه آن را به عنوان ترافیک معمولی مخفی می کند تا تجربه آنلاین ایمن تر و غنی تری فراهم کند.

به طور خلاصه، رمزگذاری VPN هسته اصلی VPN ها، یک ویژگی است که نه تنها حریم خصوصی کاربران را حفظ می کند بلکه هویت آنلاین آنها را نیز حفظ می کند.

💡شما می‌توانید برای یادگیری بیشتر در مورد 30 ویژگی VPN و نحوه استفاده صحیح از آن‌ها، به لینک زیر بروید.

چگونه رمزگذاری VPN کار می کند؟

اگر شما قبلاً یک VPN دریافت کرده‌اید و قصد دارید به یک سرور متصل شوید تا یک صفحه وب خاص را مرور کنید، رمزگذاری VPN به صورت زیر عمل خواهد کرد.

مرحله ۱. ارسال درخواست

وقتی به سرور VPN متصل می‌شوید و هر فعالیت شبکه‌ای انجام می‌دهید، درخواست شما ابتدا به مشتری VPN ارسال می‌شود.

مرحله 2. ایجاد یک تونل

با دریافت درخواست، سرویس VPN یک تونل امن VPN به سرور از راه دوری که به آن متصل هستید ایجاد می‌کند، جلوگیری می‌کند که افراد خارجی داده‌ها را مشاهده یا دستکاری کنند.

مرحله 3. رمزگذاری داده‌ها

داده‌های شما از طریق این تونل به سرور VPN ارسال می‌شود و رمزگذاری می‌شود. در ادامه، یک مرور کلی از فرآیند رمزگذاری آمده است:

تبادل کلید نامتقارن:

• کلاینت و سرور VPN باید یک هندشیک انجام دهند. کلاینت یک پیام سلام به سرور ارسال می‌کند که شامل الگوریتم‌های رمزنگاری پشتیبانی شده توسط آن است.
• سرور به سلام پاسخ می دهد، الگوریتم مشخص می کند و یک پیام حاوی گواهی TLS (صادر شده توسط یک موسسه گواهی) را به مشتری ارسال می کند.
• کلید عمومی تبادل کلید نامتقارن در گواهی‌نامه‌ای که به مشتری ارسال می‌شود، قرار دارد.
• با دریافت گواهی TLS، مشتری آن را با CA تأیید می‌کند تا هویت سرور را تأیید کند. از شخص‌های شرور سوم جلوگیری کنید که ارتباط را مختل کنند.
• پس از احراز هویت، مشتری VPN از کلید عمومی برای رمزگذاری داده ها (یک کلید تقارنی) استفاده می کند که سپس به سرور VPN ارسال می شود.
• سپس سرور VPN می‌تواند کلید همسان را با یک کلید خصوصی متناظر با کلید عمومی رمزگشایی کند.

2. رمزگذاری همسان:

• در مرحله دوم از رمزگذاری متقارن برای ایجاد یک کلید متقارن جدید یا همان کلید جلسه استفاده خواهد شد.
• هنگامی که کلید نشست تأسیس شود، هر دو مشتری VPN و سرور VPN باید از این کلید منحصر به فرد برای رمزگشایی/رمزنگاری داده‌ها در طول نشست VPN استفاده کنند.

3. انتقال داده‌ها

• سپس کلید رمزگذاری شده با الگوریتم رمزگذاری به سرور VPN ارسال می‌شود.

4. بررسی صحت

• سرور در نهایت از الگوریتم اصالت برای تأیید اینکه داده‌های رمزگذاری شده دستکاری نشده‌اند و با استفاده از کلید خصوصی کلید همسان را رمزگشایی می‌کند.
• اکنون، داده‌های شما می‌توانند توسط مشتری و سرور VPN از طریق کلید همسان رمزگذاری / رمزگشایی شوند.

مرحله ۴. رمزگشایی داده‌ها

سرور داده ها را به متن اصلی آن رمزگشایی می کند و آن را به وب سایت مورد نظر ارسال می کند.

مرحله 5. مسیر بازگشت

سرور VPN داده ها را از وب سایت رمزگذاری می کند و آنها را از طریق تونل VPN به دستگاه کاربر ارسال می کند، جایی که مشتری آنها را رمزگشایی و ارائه می دهد.

مزایای رمزگذاری VPN

در واقع، رمزگذاری VPN عملکرد حیاتی‌ترین یک VPN است، که اساساً تأثیرگذاری و قابلیت اعتماد حفاظت آنلاین را تعیین می‌کند.

استفاده از رمزنگاری VPN، شما از مزایای زیر بهره خواهید برد:

・امنیت: داده‌های آنلاین قابل دسترسی برای هکرها نخواهد بود، بنابراین به طور موثر از ریسک‌های آنلاینی که ممکن است با آنها روبرو شوید، مانند حملات DDoS، کلاهبرداری و فیشینگ، جلوگیری می‌کند.

・حریم خصوصی: رمزگذاری VPN اجازه نمی دهد سازمان های شخص ثالث فعالیت های مرورتان را هدف قرار دهند. هیچ ISP، ارائه دهندگان محصول یا تبلیغ کنندگانی نمی توانند به اطلاعات شخصی شما دسترسی پیدا کنند.

・ناشناسی: آدرس IP و اثر شبکه شما مخفی خواهد شد. رمزگذاری VPN شما را “مخفی” می کند تا ناشنایی آنلاین شما حفظ شود.

・دور زدن محدودیت‌های جغرافیایی: ترافیک رمزشده به شما امکان دسترسی به محتواهای محدود شده جغرافیایی را می‌دهد، مانند دسترسی به کتابخانه‌های Netflix از مناطق دیگر یا خرید YouTube Premium با کمترین قیمت.

اجزای کلیدی رمزنگاری VPN

در فرآیند کامل رمزگذاری VPN، 3 مؤلفه بسیار مهم وجود دارد که باید در مورد آنها یاد بگیرید.

・پروتکل‌های رمزنگاری – Rule Maker: تعریف قوانین و روش‌های انتقال داده.

الگوریتم‌های رمزنگاری – قاعده اجراکننده: انجام رمزنگاری/رمزگشایی واقعی بر اساس قاعده.

کلیدهای رمزنگاری – اسلحه‌های اجراییان: مقادیر الگوریتم‌ها برای عملکرد فراهم می‌کنند.

پروتکل‌های رمزنگاری

در رمزنگاری VPN، پروتکل VPN تعیین می‌کند که چگونه VPN باید داده‌ها را رمزنگاری و انتقال دهد – استفاده از پروتکل‌های مختلف VPN منجر به اثرات رمزنگاری متفاوت خواهد شد.

پروتکل‌های معمول VPN به شرح زیر است:

・OpenVPN: پروتکل VPN منبع باز کلاسیک، معروف به امنیت قوی و قابلیت اعتماد است.

・WireGuard: آخرین پروتکل منبع باز با سرعت درخشان، سادگی و همچنین امنیت.

・L2TP/IPsec: ترکیب پروتکل L2TP با IPsec، شناخته شده برای انعطاف پذیری و قابلیت پیکربندی برجسته است.

・IKEv2/IPsec: سرعت بسیار زیادی برای اتصال مجدد دارد، بسیار مناسب برای دستگاه‌های تلفن همراه است.

💡علاوه بر پروتکل‌های عمومی، بسیاری از ارائه دهندگان اصلی پروتکل‌های VPN خاص به خدمات خود معرفی کرده‌اند، مانند پروتکل اورست از X-VPN.

・اورست: پروتکل خصوصی که دارای توانایی بسیار خوبی برای رفع مسدود شدن، سرعت و امنیت است.

پروتکل	قابلیت رمزگذاری	سرعت	قابلیت آزادسازی
اوپن وی‌پی‌ان	✦✦✦	✦✦✦	✦✦✦
WireGuard	✦✦✦	✦✦✦	✦✦✦
L2TP/IPsec	✦✦✦	✦✦✦	✦✦✦
IKEv2/IPsec	✦✦✦	✦✦✦	✦✦✦
اورست	✦✦✦	✦✦✦	✦✦✦

الگوریتم‌های رمزنگاری

الگوریتم‌های رمزنگاری از فرمول‌های ریاضی استفاده می‌کنند تا متن ساده را به متن غیرقابل خواندن و پریشان تبدیل کنند و برعکس، اطمینان حاصل کنند که داده‌ها توسط افراد غیرمجاز به طور مستقیم قابل فهم نیستند.

الگوریتم بسیار استفاده شده‌ترین الگوریتم، همچنین به عنوان استاندارد رمزنگاری VPN مدرن شناخته می‌شود، استاندارد رمزنگاری پیشرفته یا همان AES است. این الگوریتم به دلیل امنیت قوی خود در رمزنگاری و انتقال داده‌ها شناخته شده است.   

AES-256، نسخه‌ی امن‌ترین، داده‌ها را به بلوک‌های 256 بیتی رمزگذاری می‌کند، که تقریباً غیرممکن می‌کند تا هکرها از طریق حملات نیروی خام برای رمزگشایی از طریق قدرت محاسباتی مورد نیاز این کار را انجام دهند. به همین دلیل ارائه‌دهندگان برتر VPN مانند X-VPN از رمزگذاری AES-256 استفاده می‌کنند.

💡الگوریتم‌های دیگر معروف به شرح زیر است:

・ChaCha20: شناخته شده به دلیل سرعت و امنیت خود، در پروتکل‌های جدید مانند WireGuard استفاده می‌شود.

بلوفیش: قدیمی‌ترین الگوریتم رمزنگاری با بسیاری از آسیب‌پذیری‌ها.

・3DES: ارتقاء الگوریتم DES، اما به اندازه امنیت AES نیست.

پروتکل‌های مختلف VPN از الگوریتم‌های رمزنگاری متنوع استفاده می‌کنند – ترکیب پروتکل‌ها و الگوریتم‌ها امنیت و کارایی رمزنگاری VPN را تعیین می‌کند.

الگوریتم‌های کلیدی پشتیبانی شده توسط پروتکل‌های محبوب VPN:

・OpenVPN – AES (128-بیت، 192-بیت، 256-بیت)، Blowfish

・IPsec – AES (128-بیت، 192-بیت، 256-بیت)، 3DES، Blowfish

・IKEv2/IPsec – AES (128-بیت, 192-بیت, 256-بیت)، 3DES

・WireGuard – ChaCha20

・L2TP/IPsec – AES (128-بیت, 192-بیت, 256-بیت)، 3DES

کلیدهای رمزنگاری

کلیدهای رمزنگاری VPN به رشته‌های تصادفی از داده‌ها اشاره دارند که به همراه الگوریتم‌ها برای رمزنگاری یا رمزگشایی داده‌های آنلاین استفاده می‌شوند.

بطور کلی، الگوریتم‌های مشابه در اندازه‌های کلید مختلف وجود دارند. هر چه کلید بلندتر باشد، زمان بیشتری برای شکستن آن نیاز است که منجر به رمزگذاری قوی‌تر می‌شود. به همین دلیل حتی سریع‌ترین کامپیوترهای جهان میلیاردها سال زمان برای شکستن AES-256 نیاز دارند.

💡مثال:

・AES:  پشتیبانی از اندازه‌های کلید 128، 192 و 256 بیت.

・Blowfish: پشتیبانی از طول‌های متغیر کلید از 32 تا 448 بیت.

معمولاً، در رمزنگاری VPN دو نوع کلید وجود دارد: کلیدهای تقارنی و کلیدهای نامتقارن. هر کدام نقش مهمی در تضمین امنیت و سلامت انتقال داده‌های VPN ایفا می‌کنند.

انواع رمزگذاری VPN

بر اساس انواع مختلف کلیدها، رمزگذاری VPN با استفاده از پروتکل TSL نیز معمولاً به رمزگذاری نامتقارن و رمزگذاری متقارن تقسیم می‌شود.

رمزنگاری نامتقارن

رمزنگاری نامتقارن معمولاً در مرحله اول برقراری اتصال VPN (همچنین به عنوان handshake شناخته می‌شود) استفاده می‌شود.

در طول رد و بدل دست‌دادن، رمزگذاری نامتقارن یک جفت کلید عمومی و خصوصی ایجاد می‌کند. فرستنده داده را با استفاده از کلید عمومی رمزگذاری می‌کند، در حالی که گیرنده متن رمزگشایی را با استفاده از کلید خصوصی انجام می‌دهد.

💡اینجا یک مثال برای شما وجود دارد تا این اصطلاح را به طور واضح درک کنید.

سناریو: Ann می‌خواهد یک پیام خصوصی به Bob ارسال کند.

تولید کلیدها:  

・باب یک جفت کلید ایجاد می کند.

・کلید عمومی: boB123

・کلید خصوصی: cutebOb

توزیع کلیدها:  

・باب کلید عمومی را به آن ارسال می کند و کلید خصوصی را برای خود نگه می دارد.

رمزگذاری:  

・Ann ایجاد یک پیام برای ارسال می‌کند: سلام، شما!

・Ann با استفاده از کلید عمومی که باب به او اختصاص داده است، متن را رمزگذاری می کند.

・ سلام، شما! ➤ sdo%iue2

انتقال داده:  

・Ann از اینترنت برای ارسال متن رمزنگاری شده به Bob استفاده می کند.

رمزگشایی:

・باب از کلید خصوصی خود برای تبدیل متن رمزنگاری شده به متن اصلی استفاده می‌کند.

・sdo%iue2 ➤ سلام، شما!

رمزگذاری نامتقارن از دو کلید جداگانه استفاده می‌کند، حتی اگر کلید عمومی به طور گسترده منتشر شود، تنها دارنده کلید خصوصی می‌تواند اطلاعات را رمزگشایی کند. این ویژگی امنیت بسیار قابل اعتمادی را برای این نوع رمزگذاری VPN فراهم می‌کند.

با این حال، به دلیل امنیت قوی آن، رمزنگاری نامتقارن نیازمند زمان بیشتری برای عملیات ریاضی است، که باعث کاهش کارآیی آن برای انتقال حجم بزرگی از داده در گفتگوهای VPN می‌شود. بنابراین، زمان آن رسیده است که از رمزنگاری متقارن استفاده شود.

رمزگذاری همسان

رمزگذاری همسان بر روی کلید یکسان برای هم رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها بستگی دارد، به این معنی که هر دو فرستنده و گیرنده باید همان کلید را برای ارتباط امن به اشتراک بگذارند.

تصور کنید که مثل کدهای مخفی مبادله شده بین جاسوسان در فیلم‌های قدیمی جاسوسی باشد، جایی که هر دو طرف باید کد مورس (کلید همسان) را برای رمزگشایی پیام‌ها بدانند.

💡اینجا یک مثال زنده است.

سناریو: آن اطلاعاتی که از جاسوسی به دست آورده است را به باب ارسال می کند.

تولید کلیدها:  

・آن‌ها پیشاپیش موافقت کرده‌اند از یک کدنویس به نام AB استفاده کنند.

رمزگذاری:  

・Ann ایجاد یک پیام برای ارسال می کند: سلام، شما!

・Ann با کد AB متن را رمزگذاری می کند.

・سلام، شما! ➤ sdo%iue2

انتقال داده:  

・آن رمزنگاری را به باب ارسال می‌کند.

رمزگشایی:

・باب رمز رمزنگاری را با کتاب کد AB به هوش تبدیل می کند.

・sdo%iue2 ➤ سلام، شما!

نسبت به رمزگذاری نامتقارن، رمزگذاری تقارنی کمتر دشوار برای محاسبه است، سریع‌تر و کارآمد‌تر است، که آن را برای رمزگذاری حجم بزرگی از داده‌ها ایده‌آل می‌کند.

بنابراین، در حین رمزگذاری VPN، از رمزگذاری نامتقارن برای برقراری اتصال امن استفاده می‌شود، در حالی که رمزگذاری تقارنی مسئول انتقال داده‌های واقعی VPN می‌باشد. این دو نوع رمزگذاری به همراه کار می‌کنند تا امنیت قابل اعتماد و عملکرد عالی برای رمزگذاری VPN فراهم کنند.

نکته حرفه‌ای: چگونه رمزنگاری VPN را تست کنیم؟

رمزگذاری هسته‌ای مطلق عملکرد VPN است، اما به عنوان کاربران عادی، چگونه می‌توانیم بدانیم که یک VPN ترافیک را رمزگذاری می‌کند و چگونه می‌توانیم بفهمیم که یک محصول VPN قابلیت‌های رمزگذاری عالی دارد؟

بیایید یاد بگیریم چگونه رمزنگاری VPN را زیرازمین تست کنیم. ما از X-VPN، ارائه دهنده برتر با امنیت سطح بالا و ویژگی‌های وی‌پی‌ان ویژه برجسته، به عنوان ابزار نمایشی استفاده خواهیم کرد. برای دریافت دانلود VPN، روی دکمه زیر کلیک کنید و می‌توانید رمزنگاری X-VPN را بدون حساب کاربری و هزینه تست کنید!

بررسی پروتکل رمزنگاری

اولین چیزی که باید انجام دهید، بررسی پروتکل VPN استفاده شده توسط شما است. برای رمزگذاری قوی، انتخاب کنید پروتکل های قوی مانند OpenVPN، WireGuard یا Everest.

تست های نشت

هدف اصلی رمزگذاری VPN جلوگیری از نشت داده‌ها و حفاظت از حریم خصوصی شما در برابر دسترسی غیرمجاز است. بنابراین، راه ساده‌ترین برای اثبات کارایی آن، بررسی این است که آیا داده‌های مهم شما در حالت فعال بودن VPN تخریب شده است یا خیر.

بررسی نشت IP

・هدف: بررسی کنید که آی‌پی واقعی شما مخفی شده است یا خیر.

・ابزار: آزمایش نشت IPv6 یا ipleak.net۔

نتایج آزمایش نشت IPv6 از استفاده از X-VPN

بررسی نشت DNS

・هدف: بررسی کنید که آیا نشت DNS رخ داده است. اگر درخواست‌های DNS شما نشت کنند، فعالیت مرور آنلاین شما برملا خواهد شد.

・ابزار: آزمایش نشت DNS یا dnsleaktest.com۔

نتایج آزمایش نشت DNS از استفاده از X-VPN

بررسی نشت WebRTC

・هدف: اطمینان حاصل کنید که هر مرورگری روی دستگاه‌های شما نشت WebRTC را ایجاد نمی‌کند و آدرس IP واقعی شما را فاش می‌کند. نشت WebRTC

・ابزار: آزمون نشت WebRTC یا browserleaks.com۔

نتایج آزمایش نشت WebRTC از استفاده از X-VPN

Packet Sniffing

یک بسته‌بندی گیرنده، ترافیک شبکه را ضبط می‌کند و اطلاعات دقیق بسته را نشان می‌دهد. داده‌های رمزنگاری نشده به عنوان متن قابل خواندن ظاهر می‌شوند، در حالی که بسته‌های رمزنگاری شده تنها به عنوان کاراکترهای تصادفی نمایش داده می‌شوند – قابل خواندن نیستند. با استفاده از ابزار خاص Wireshark، ما می‌توانیم تأیید کنیم که رمزنگاری VPN به درستی کار می‌کند.

・هدف: گرفتن و تجزیه و تحلیل داده‌ها برای بررسی اینکه آیا داده‌ها رمزگذاری شده‌اند یا خیر.

・ابزار: Wireshark.

نتایج بررسی بسته‌های اطلاعات با استفاده از X-VPN

با بررسی پروتکل رمزگذاری استفاده شده و انجام آزمایش‌های مختلف، می‌توانید اطمینان حاصل کنید که VPN شما ارائه رمزگذاری برجسته و عملکرد برتری را ارائه می‌دهد.

💡 با این حال، ما فقط یک معرفی مختصر از یک تست VPN ارائه داده ایم. برای یادگیری راهنماهای کامل با تفسیر دقیق و آموزش‌های جزئیات، لطفا این وبلاگ را بخوانید.

نتیجه

اگرچه رمزگذاری VPN یک فرآیند بسیار پیچیده و فنی است، استفاده از این ویژگی VPN بسیار آسان است. فقط این وبلاگ را با دقت بخوانید تا اصول را درک کنید، X-VPN را دانلود کنید، به یک سرور با یک کلیک متصل شوید و از رمزگذاری داده های قوی و دیگر محافظت های امنیتی آنلاین لذت ببرید.

سوالات متداول