الدليل الكامل لأمان PDF: كلمات المرور والتشفير والتنقيح والتوقيعات الرقمية

PDFs تحمل أسرارا معظم الناس يحمونها بشكل سيء

PDFs هي التنسيق الافتراضي للمستندات الحساسة العقود والإقرارات الضريبية والسجلات الطبية والمذكرات القانونية والبيانات المالية والملفات المؤسسية والنماذج الحكومية. ومع ذلك، معظم الناس الذين يؤمنون هذه المستندات يرتكبون أخطاء تتركهم مكشوفين. PDF محمي بكلمة مرور قد يستخدم تشفير RC4 الذي تم كسره في عام 2015. مستند منقح قد لا يزال يحتوي على نص قابل للتحديد تحت تلك المربعات السوداء. مستند موقع إلكترونيا قد لا يكون لديه حماية ضد العبث بعد التوقيع.

يغطي هذا الدليل كل ما تحتاج لمعرفته لتأمين PDF بشكل صحيح، منظم حسب التهديد الذي تعالجه كل تقنية.

القسم 1: حماية كلمة المرور

تأتي حماية PDF بكلمة مرور بنوعين متميزين غالبا ما يتم الخلط بينهما.

كلمة مرور المستخدم (كلمة مرور الفتح)

تتحكم في من يمكنه فتح الملف. بدون كلمة المرور هذه، يبقى محتوى PDF مشفرا كنص مشفر. كلمة مرور المستخدم هي أمان حقيقي وليست استشارية ولا اختيارية ولا يمكن تجاوزها بقارئ PDF مختلف. إذا كان المستند مشفرا بـ AES-256 بكلمة مرور قوية، فسيظل غير قابل للقراءة حتى يتم توفير كلمة المرور الصحيحة.

كلمة مرور المالك (كلمة مرور الأذونات)

تتحكم في ما يمكن للشخص فعله بالمستند بعد فتحه الطباعة ونسخ النص والتحرير وإضافة التعليقات وتعبئة النماذج. إليك الحقيقة الحاسمة التي لا يعرفها معظم مستخدمي PDF أذونات المالك استشارية وليست مفروضة. Adobe Acrobat يحترمها. معظم قارئات PDF من الطرف الثالث بما في ذلك العارضين المدمجين في Chrome و Firefox و Edge يتجاهلونها تماما.

المستند المحمي بكلمة مرور مالك فقط (بدون كلمة مرور مستخدم) ليس آمنا في الواقع. أي شخص يفتحه يمكنه تجاوز قيود الطباعة والتحرير مع أي قارئ لا يطبقها. تم تصميم كلمة مرور المالك لعالم حيث يستخدم الجميع Adobe Acrobat. هذا ليس العالم الذي نعيش فيه.

القاعدة: حدد دائما كلمة مرور مستخدم. كلمة مرور المالك هي إشارة راحة ثانوية وليست إجراء أمنيا.

AES-256 ضد AES-128 ضد RC4

يدعم مواصفات PDF ثلاث خوارزميات تشفير:

كان RC4 هو تشفير PDF القياسي لنحو عقد من الزمان، لكن التحليل التشفيري تقدم بشكل كبير منذ تقديمه. في عام 2015، أظهر الباحثون أن ملفات PDF المشفرة بـ RC4 يمكن فك تشفيرها بهجوم النص المعروف في أقل من دقيقة. توجد العديد من الأدوات التي يمكنها إزالة تشفير RC4 من PDFs في ثوان.

AES-256، على النقيض، معتمد من قبل وكالة الأمن القومي الأمريكية لتشفير المستندات المصنفة حتى مستوى سري للغاية (عند استخدامه بمفتاح 256 بت في وضع معتمد، وهو CBC). يعتبر حاليا مستحيلا حسابيا اختراقه بالقوة العمياء بأي تكنولوجيا معروفة أو مستقبلية قريبة.

اختر دائما AES-256 عند حماية PDF. بعض قارئات PDF الأقدم لا تدعم AES-256 بشكل ملحوظ Adobe Acrobat 7 والإصدارات الأقدم وبعض قارئات الهواتف المحمولة من العقد 2010. إذا كان التوافق مع البرامج القديمة جدا مطلوبا، فإن AES-128 هو بديل مقبول. لا تختار RC4 ابدا.

كيف يعمل تشفير PDF فعلا

عند تعيين كلمة مرور على PDF، لا تقوم المكتبة بتشفير الملف بأكمله ككتلة واحدة. بدلا من ذلك، كل تدفق محتوى داخل PDF نص كل صفحة وكل صورة مضمنة وكل برنامج خط يتم تشفيره بشكل فردي. يتم اشتقاق مفتاح التشفير من كلمة مرورك باستخدام دالة اشتقاق مفتاح تتضمن أيضا المعرف الفريد للملف، مما يضمن أن نفس كلمة المرور المطبقة على ملفي PDF مختلفين تنتج مفتاحي تشفير مختلفين.

يستخدم تشفير AES-256 (PDF 2.0) عملية اشتقاق مفتاح من ست خطوات تشمل:

1. تجزئة SHA-256 لكلمة مرورك (منع هجمات ما قبل الحساب)

2. إضافة المعرف الفريد للملف (منع نفس كلمة المرور من إنتاج نفس المفتاح عبر الملفات)

3. تجزئة متكررة بملح 64 بايت ومفتاح تحقق (منع تسريع القوة العمياء عبر جداول قوس قزح)

4. تشفير AES-256 لتدفقات المحتوى الفعلية في وضع CBC (للخصوصية)

النتيجة هي أن المهاجم بدون كلمة المرور يرى ليس نصا، بل نصا مشفرا لا يمكن تمييزه عن الضوضاء العشوائية. كل تدفق محتوى مشفر بشكل فردي، لذلك لا يمكن للمهاجم استنتاج هيكل المستند حتى من البيانات المشفرة.

ما مدى قوة كلمة مرورك؟

مهاجمة كلمة مرور PDF تتضمن عادة إما القوة العمياء (تجربة كل كلمة مرور ممكنة) أو هجمات القاموس (تجربة كلمات المرور من قائمة العبارات الشائعة). المقاومة لكليهما تعتمد على كلمة مرورك:

• 8 أحرف، أحرف صغيرة فقط: مكسورة بالقوة العمياء في أقل من 24 ساعة على أجهزة المستهلك.
• 10 أحرف، مختلطة الأحرف + أرقام: مكسورة في 6-12 شهرا على أجهزة المستهلك أسابيع على مجموعة GPU.
• 14 حرفا، مختلطة الأحرف + أرقام + رموز: غير قابلة للكسر بالقوة العمياء بشكل فعال بالتكنولوجيا الحالية. مساحة المفاتيح هي 95^14، أو حوالي 10^27 مجموعة.
• 16+ حرفا عشوائيا من مدير كلمات المرور: أمان دائم بشكل أساسي ضد القوة العمياء.

للمستندات الحساسة، استخدم كلمة مرور مولدة بواسطة مدير كلمات مرور 14 حرفا على الأقل بما في ذلك الأحرف الكبيرة والصغيرة والأرقام والرموز. لا تستخدم كلمات قاموس أو تواريخ أو عبارات يمكن تخمينها من قبل شخص يعرفك.

قيود حماية كلمة المرور

كلمات المرور هي آلية أمان PDF الأكثر شيوعا، لكن لها نقاط ضعف أساسية:

• كلمات المرور يمكن اختراقها بالقوة العمياء إذا كانت ضعيفة. حتى مع AES-256، كلمة مرور مثل John2023 تسقط أمام هجوم القاموس في ثوان.
• يجب مشاركة كلمات المرور مع كل مستلم شرعي. بمجرد المشاركة، يمكن لذلك المستلم إعادة مشاركة كلمة المرور (والملف) مع أي شخص. لا يوجد إلغاء وصول تغيير كلمة المرور يتطلب إعادة تشفير وإعادة توزيع المستند.
• لا يوجد سجل تدقيق. لا يوجد سجل لمن فتح المستند أو متى أو كم مرة. إذا حدث تسرب، ليس لديك طريقة لتتبعه إلى المصدر.
• يمكن اعتراض كلمات المرور أثناء الإرسال. إذا أرسلت كلمة المرور بالبريد الإلكتروني بشكل منفصل عن المستند، يمكن اعتراض البريد الإلكتروني. إذا أرسلت كلاهما في نفس البريد الإلكتروني، حماية كلمة المرور عديمة الفائدة. الآلية المثالية هي مشاركة كلمة المرور عبر قناة مختلفة (هاتف أو مراسلة مشفرة) أو من خلال خزانة مشاركة مدير كلمات المرور.

القسم 2: التنقيح الإزالة الدائمة للمحتوى

التنقيح هو أكثر عملية أمان PDF يساء فهمها. رسم مستطيل أسود فوق نص في عارض PDF لا ينقحه.

مشكلة المربع الأسود

عند رسم مستطيل فوق نص باستخدام Preview أو عارض PDF في Chrome أو حتى بعض إصدارات أدوات التعليق في Adobe Acrobat، فأنت تضيف تعليق شكل إلى الصفحة. النص الموجود بالأسفل يبقى في تدفق محتوى PDF. أي قارئ لا يعرض التعليقات أو أي أداة تستخرج النص سترى النص المنقح بوضوح.

هذا ليس افتراضيا. في عام 2019، كشفت وزارة العدل الأمريكية عن اسم مخبر سري عن غير قصد لأن ملف محكمة استخدم مربعات سوداء مرسومة في Preview فوق النص. احتفظت بيانات PDF الوصفية بالنص الأصلي. أي شخص استخرج النص العادي من PDF يمكنه قراءة اسم المخبر. كان على مكتب التحقيقات الفيدرالي التحقيق في ثقافة التسريب في مكتبه الخاص قبل اكتشاف أن السبب لم يكن تسريبا على الإطلاق بل فشل تنقيح في PDF كان موظف حكومي يعتقد أنه مؤمن بشكل صحيح.

وقعت حوادث مماثلة في Apple (مواصفات منتج منقحة بمربعات سوداء، النص لا يزال قابلا للاستخراج) والعديد من مكاتب المحاماة (أسماء العملاء في ملفات المحكمة) ووكالة فيدرالية واحدة على الأقل (أرقام الضمان الاجتماعي في إصدار FOIA).

التنقيح الحقيقي

التنقيح الحقيقي يزيل المحتوى بشكل دائم من هيكل PDF. تعمل العملية على مستوى تدفق المحتوى:

1. تحدد الأداة المحتوى المحدد أحرف النص وبكسلات الصور ومسارات المتجهات داخل المنطقة المراد تنقيحها.

2. تتم إزالة كائنات المحتوى تلك من تدفق محتوى الصفحة. ليست مغطاة ولا مخفية بل مزالة.

3. يتم إعادة تجميع المحتوى المتبقي في تدفق محتوى جديد لتلك الصفحة.

4. قد يتم وضع مستطيل صلب حيث كان المحتوى المزال (اختياري، لكنه ممارسة قياسية لإنتاج مستند منقح مرئيا).

بعد التنقيح الحقيقي، لا توجد طريقة لاستعادة المحتوى المزال. PDF لم يعد يحتوي على البيانات. حتى الأدوات التي تتجاوز العرض وتحلل تدفق المحتوى مباشرة لن تجد شيئا لأن المحتوى غير موجود.

كيفية التحقق من أن التنقيح حقيقي

قبل مشاركة PDF منقح، تحقق من أن التنقيح فعال:

1. حاول تحديد المنطقة المنقحة. افتح PDF في أي قارئ واسحب لتحديد نص حيث يظهر التنقيح. إذا كان أي نص قابلا للتحديد، فشل التنقيح.

2. انسخ والصق المنطقة المحيطة. حدد نصا بالقرب من علامة التنقيح والصقه في محرر نصوص. إذا ظهر أي نص منقح في اللصق، فشل التنقيح.

3. استخرج النص الخام. استخدم أداة مثل pdftotext (جزء من Poppler) لتفريغ محتوى النص في PDF: pdftotext document.pdf -. ابحث في المخرجات عن مصطلحات كان يجب تنقيحها. إذا ظهرت، فشل التنقيح.

4. افحص تدفق محتوى الصفحة. افتح PDF في محرر نصوص أو استخدم مفتش هيكل PDF. ابحث عن المصطلحات المنقحة في المحتوى غير المضغوط. إذا ظهرت، فشل التنقيح على مستوى تدفق المحتوى.

على pdfprivately، تقوم أداة تنقيح PDF بتنقيح حقيقي على مستوى تدفق المحتوى. النص المنقح يزال بشكل دائم ولا يمكن استعادته من ملف الإخراج.

إخفاقات التنقيح الشهيرة

توضح هذه الحالات الواقعية مدى تكلفة أخطاء التنقيح:

2019 كشف مخبر وزارة العدل. كما هو موصوف أعلاه، استخدمت وزارة العدل تنقيح تعليق المربع الأسود على ملف محكمة. النص الموجود بالأسفل كان قابلا للاسترداد بالكامل. بدأ مكتب التحقيقات الفيدرالي في البداية تحقيقا داخليا في التسريب.

2018 مواصفات منتج Apple. قدمت Apple مستند محكمة في قضية براءات اختراع بأرقام مبيعات منتجات منقحة باستخدام مربعات سوداء في Word. كان النص المنقح لا يزال مقروءا في بيانات PDF الوصفية. نشرت وسائل الإعلام الأرقام في غضون ساعات.

2016 ملف Samsung القانوني. قام فريق Samsung القانوني بتنقيح بيانات مالية من ملف محكمة باستخدام تمييز أسود في Word. تم الحفاظ على النص في بيانات المستند الوصفية. يمكن لمحامي الخصم قراءة الأرقام المنقحة.

2013 استجابة IRS لقانون حرية المعلومات. نقحت IRS أجزاء من مستند صدر بموجب FOIA بتغطية النص بمربعات بيضاء. شخص ما حدد النص ونسخه ولصقه في مستند جديد، مستعيدا كل النص المنقح.

الخيط المشترك: شخص ما اعتقد أن الإخفاء البصري يعادل إزالة البيانات. ليس كذلك.

قائمة التحقق للتنقيح للمستندات الحساسة

قبل مشاركة أي PDF يحتوي على معلومات لا يجب الكشف عنها، اتبع هذه الخطوات السبع:

1. استخدم أداة مصممة للتنقيح وليست أدوات تعليق عارض PDF. يجب أن تعدل الأداة تدفق المحتوى وليس تراكب التعليقات.

2. نقح كل جزء من المحتوى مرتين. طبق التنقيح، ثم تحقق بمحاولة تحديد ونسخ وبحث المحتوى. الأخطاء تحدث. التحقق يلتقطها.

3. نقح البيانات الوصفية أيضا. تخزن PDFs بيانات وصفية اسم المؤلف وتاريخ الإنشاء وتطبيق التحرير وعنوان المستند التي يمكن أن تحدد أو تكشف معلومات عن المستند. استخدم أداة تحرير البيانات الوصفية أو محسن PDF لتنظيف حقول البيانات الوصفية قبل المشاركة.

4. تحقق من الطبقات المخفية. تحتوي بعض PDFs على طبقات (OCTG مجموعات المحتوى الاختياري) يمكنها إخفاء المحتوى المرئي ولكن تبقى في الملف. قم بتسوية جميع الطبقات قبل التنقيح.

5. أزل التعليقات والملاحظات. قد تحتوي التعليقات والملاحظات اللاصقة وتعليقات الترميز على المعلومات نفسها التي تنقحها. استخدم أداة إزالة التعليقات قبل التنقيح.

6. فكر في تسوية PDF. التسوية تدمج جميع طبقات المحتوى والتعليقات في طبقة محتوى واحدة وتزيل حقول النماذج. نقح بعد التسوية لأقصى ضمان.

7. اختبر على نسخة. نقح نسخة من المستند وليس الأصل. إذا كان لأداة التنقيح خطأ، يبقى الأصل سليما.

القسم 3: تشفير الشهادة

للبيئات حيث كلمات المرور ليست آمنة بما فيه الكفاية، يدعم PDF التشفير القائم على الشهادة باستخدام البنية التحتية للمفتاح العام (PKI). بدلا من تشفير المستند بكلمة مرور، تقوم بتشفيره بالمفتاح العام لكل مستلم مقصود. كل مستلم يستخدم مفتاحه الخاص لفك تشفير المستند.

يشفر تشفير الشهادة عدة مشاكل مع كلمات المرور:

• لا كلمة مرور للمشاركة. المستند مشفر لمستلمين محددين. فقط هم يمكنهم فتحه باستخدام مفتاحهم الخاص.
• سجل التدقيق. يمكن للبنية التحتية للشهادة تسجيل من وصل إلى أي مستند ومتى.
• الإلغاء. إذا لم يعد يجب أن يكون للمستلم وصول، يمكن إلغاء شهادته. في المرة التالية التي يحاولون فيها فتح المستند، لن تقوم شهادتهم الملغاة بفك تشفيره.
• عدم التنصل. لأن مفتاح فك التشفير مرتبط بهوية محددة، لا يمكن للمستلمين إنكار الوصول إلى المستند بشكل معقول.

الجانب السلبي هو التعقيد. يتطلب تشفير الشهادة بنية تحتية PKI، مما يعني سلطة إصدار شهادات لإصدار وإدارة الشهادات ودليلا لنشر الشهادات وتكوين عميل لكل مستخدم. معظم المؤسسات التي تستخدم تشفير الشهادة تنشره من خلال Adobe LiveCycle أو منصة إدارة مستندات مؤسسية مماثلة.

للمستخدمين الفرديين، الحماية القائمة على كلمة المرور بكلمة مرور قوية أكثر عملية وتوفر أمانا مكافئا لمعظم حالات الاستخدام.

القسم 4: التوقيعات الرقمية ضد التوقيعات الإلكترونية

غالبا ما تستخدم هذه المصطلحات بالتبادل، لكنها تشير إلى أشياء مختلفة تماما:

التوقيع الإلكتروني هو تمثيل بصري على الصفحة. يثبت النية في التوقيع. لا يثبت أن المستند لم يتم تغييره منذ التوقيع.

التوقيع الرقمي هو تجزئة تشفيرية للمستند، مشفرة بالمفتاح الخاص للموقع. إذا تغير بايت واحد من المستند بعد التوقيع، لم تعد التجزئة متطابقة، ويظهر التوقيع الرقمي كغير صالح. هذا هو المعادل لشريط دليل العبث في PDF.

معظم المستندات التجارية، التوقيع الإلكتروني كاف القانون يعترف بالنية، والنزاعات حول سلامة المستند نادرة. للمستندات التي يكون فيها العبث مصدر قلق حقيقي (العقود ذات المصالح المالية الكبيرة والملفات التنظيمية والشهادات والتراخيص) يوفر التوقيع الرقمي دليلا تشفيريا على أن المستند المستلم هو المستند الموقع.

القسم 5: بيانات PDF الوصفية التسرب المهمل

كل PDF يحمل بيانات وصفية اسم المؤلف وعنوان المستند وتاريخ الإنشاء وتاريخ التعديل وتطبيق التحرير وأحيانا تاريخ المراجعة. هذه البيانات الوصفية مرئية لأي شخص يفتح المستند ويختار ملف > خصائص (أو ما يعادله).

تسريبات البيانات الوصفية الشائعة:

• اسم المؤلف مضبوط على اسم مستخدم نظامك. عند إنشاء PDF من Word أو Google Docs، الحقل الافتراضي للمؤلف هو اسم تسجيل الدخول لنظامك. إذا كان اسم المستخدم الخاص بك هو JohnDoe أو jsmith@company.com، فهذا يسرب هويتك أو عنوان بريدك الإلكتروني لأي شخص يفحص المستند.
• تطبيق التحرير يكشف أدواتك. قد تدمج PDFs المنشأة بنظام إدارة المستندات الخاص بصاحب العمل اسم ذلك النظام في حقل المنشئ. هذه يمكن أن تكون معلومات مفيدة للمنافسين الذين يحللون مستنداتك.
• تاريخ المراجعة من التحرير التعاوني. تحافظ بعض PDFs على علامات المراجعة والتغييرات المتعقبة والتعليقات من عملية التحرير، حتى عندما تعتقد أنك قمت بتصدير نسخة نظيفة.

قبل مشاركة PDF خارجيا، افحص ونظف بياناته الوصفية. على pdfprivately، تتيح لك أداة تحرير البيانات الوصفية عرض وتعديل جميع حقول البيانات الوصفية. قم بإزالة أو تعميم الحقول التي يمكن أن تسرب المعلومات:

• اضبط المؤلف على شيء عام المؤلف أو اسم مؤسستك دون تفاصيل تحدد الهوية.
• اضبط حقلي الموضوع والكلمات المفتاحية فقط إذا كانت مفيدة للمستلم.
• أزل أي خصائص بيانات وصفية مخصصة تمت إضافتها بواسطة نظام إدارة المستندات الخاص بك.

القسم 6: أمان جانب العميل ملفاتك لا تغادر جهازك ابدا

كل عملية أمان موصوفة في هذا الدليل حماية كلمة المرور وتشفير AES-256 والتنقيح وتنظيف البيانات الوصفية والتوقيع الرقمي يمكن إجراؤها بالكامل في متصفحك باستخدام أدوات جانب العميل مثل تلك الموجودة على pdfprivately.

هذا مهم لأمان PDF بطريقة لا يفكر فيها معظم الناس. عند رفع مستند حساس إلى أداة PDF قائمة على الخادم لتشفيره أو تنقيحه، فأنت تكشف المستند في اللحظة التي تحاول فيها حمايته. المستند الذي تريد تأمينه من الوصول غير المصرح به ينتقل عبر شبكة ويخزن على خادم طرف ثالث ويعالج بواسطة برنامج لم تكتبه ثم يعاد تسليمه إليك. يمكن لمشغل الخادم تسجيل أو الاحتفاظ أو فحص مستندك على الرغم من وعود الخصوصية.

أمان جانب العميل يعكس هذا. المستند لا يغادر جهازك ابدا. يتم تنزيل كود التشفير أو التنقيح أو تنظيف البيانات الوصفية إلى متصفحك وتنفيذه على معالجك. تتم قراءة ملفك من نظام ملفاتك إلى ذاكرة المتصفح ومعالجته هناك وتنزيله مرة أخرى إلى نظام ملفاتك. لا يوجد إرسال شبكي لمحتوى الملف. لا يوجد خادم طرف ثالث يمكن اختراقه أو استدعاؤه قضائيا أو تدقيقه.

PDF تمت حمايته بكلمة مرور على أداة قائمة على الخادم كان موجودا على ذلك الخادم كنص عادي أثناء المعالجة. PDF تمت حمايته بكلمة مرور على أداة جانب العميل بقي مشفرا على جهازك في جميع الأوقات النص العادي كان موجودا فقط داخل مساحة عنوان علامة تبويب متصفحك.

هذه هي خاصية الأمان الأساسية للمعالجة من جانب العميل، وهي ذات صلة بكل تقنية نوقشت في هذا الدليل. أمان PDF الخاص بك لا ينبغي أن يعتمد على الثقة بطرف آخر. مع الأدوات القائمة على المتصفح، ليس من الضروري.