الأبحاث والمقالات
منهجية فعّالة وآمنة لتشفير الصور الطبية في البيئات السحابية بالاعتماد على نظام هجين متعدد الخرائط الفوضوية وتقنية التبديل المستندة إلى خريطة بوغدانوف.
د. يحيى الامامي
د. شاهد المبيضين
د. خلدون المغربي
د. علي الغنميين | | 2025
مع تزايد الاعتماد على الحلول الصحية القائمة على الحوسبة السحابية، أصبح الحفاظ على سرية وسلامة بيانات التصوير الطبي الحساسة، التي تخضع لمعايير مثل معيار DICOM (التصوير الرقمي والاتصالات في الطب)، أمراً بالغ الأهمية.
تقترح هذه الدراسة بروتوكولاً جديداً وقوياً وفعّالاً من الناحية الحسابية لتشفير الصور الطبية، صُمّم خصيصاً لحمايتها أثناء نقلها وتخزينها ضمن البنية التحتية السحابية للمستشفيات.
ويتغلب النظام المقترح على أوجه القصور في تقنيات التشفير التقليدية والخرائط الفوضوية البسيطة، من خلال تطبيق نظام هجين متعدد الخرائط الفوضوية، يجمع بين أربع خرائط فوضوية متميزة، وهي: خريطة لوجستية (Logistic Map)، وخريطة تينكربيل (Tinkerbell Map)، وخريطة متعددة الحدود عالية الدرجة مصممة خصيصاً، وخريطة بوغدانوف (Bogdanov Map).
تعتمد عملية التشفير على منهجية التبديل والانتشار (Permutation-Diffusion). وعلى وجه التحديد، تُستخدم خريطة بوغدانوف لإنتاج مصفوفة تبديل فوضوية تعمل على إعادة ترتيب مواقع وحدات البكسل، بما يحقق خصائص انتشار قوية. بعد ذلك، يُستخدم تيار مفاتيح مركّب، مشتق من دمج الخرائط اللوجستية وتينكربيل وخريطة متعددة الحدود المصممة خصيصاً، لإجراء عملية استبدال قيم وحدات البكسل باستخدام عملية XOR على مستوى البتات.
توفر هذه المنهجية متعددة الطبقات حماية قوية ضد الهجمات الإحصائية، والهجمات التفاضلية، وهجمات القوة الغاشمة (Brute-Force Attacks).
كما يدعم النظام المقترح تشفير الصور الطبية ذات التدرج الرمادي والصور الملونة، بما يلبي الاحتياجات المتنوعة لتقنيات التصوير التشخيصي الحديثة.
وقد أُجري تقييم أمني مفصل للنظام، شمل تحليل فضاء المفاتيح، واختبارات العشوائية وفق معيار NIST SP 800-22، وتقييم الإنتروبيا (Entropy)، وتحليل الارتباط، وقياس مقاومة الهجمات التفاضلية باستخدام مؤشري NPCR وUACI.
وتؤكد النتائج التجريبية أن نظام التشفير المقترح يحقق فضاء مفاتيح يتجاوز \(2^{747}\)، وقيم إنتروبيا قريبة من القيمة المثالية البالغة 8.0، ومعاملات ارتباط تقترب من الصفر، فضلاً عن تحقيق قيم لمؤشري NPCR وUACI تقع ضمن الحدود النظرية المثلى.
علاوة على ذلك، تُظهر الخوارزمية كفاءة حسابية تجعلها مناسبة للإدارة الآمنة للصور الطبية في الزمن الحقيقي، كما تتوافق متطلباتها مع معايير حماية البيانات الصحية والخصوصية، بما في ذلك قانون نقل التأمين الصحي والمساءلة (HIPAA) واللائحة العامة لحماية البيانات (GDPR).
1. Ali M. Al-Ghonmein,Yahia Alemami, Khaldun G Al-Moghrabi, Saleh Atiewi (2025).Enhancing online exam security: encryption and authentication in Jordanian and international universities. International Journal of Electrical & Computer Engineering(IJECE) (2088-8708) Vol. 15, No. 1, February 2025, pp.719~727. ISSN 2088-8708, DOI: http://doi.org/10.11591/ijece.v15i1.pp719-727.
| International Journal of Electrical and Computer Engineering | 2025
4. Khaldun G. Al-Moghrabi, Ali M. Al-Ghonmein (2024). Harnessing the power of blockchain technology to support decision-making in e-commerce processes. IAES International Journal of Artificial Intelligence (IJ-AI) Vol. 13, No. 2, June 2024, pp. 1380~1387 ISSN: 2252-8938, DOI: 10.11591/ijai.v13.i2.pp1380-1387.
| IAES International Journal of Artificial Intelligence | 2024
3. Khaldun G. Al-Moghrabi, Ali M. Al-Ghonmein (2024). The role of chat generative pre-trained transformer in facilitating decision-making and the e-learning process in higher education. Bulletin of Electrical Engineering and Informatics. Vol. 13, No. 3, June 2024, pp. 2058~2066, ISSN: 2302-9285, DOI: https://doi.org/10.11591/eei.v13i3.7237
| Bulletin of Electrical Engineering and Informatics | 2024
2. Ali M. Al-Ghonmein, Khaldun G. Al-Moghrabi (2024).The potential of ChatGPT technology in education: advantages, obstacles and future growth. IAES International Journal of Artificial Intelligence (IJ-AI). Vol. 13, No. 2, June 2024, pp. 1206~1213. ISSN: 2252-8938, DOI: 10.11591/ijai.v13.i2.pp1206-1213.
| IAES International Journal of Artificial Intelligence | 2024
7. Yahia Alemami, Ali M Al-Ghonmein, Khaldun G Al-Moghrabi, Mohamad Afendee Mohamed (2023), Cloud data security and various cryptographic algorithms, International Journal of Electrical and Computer Engineering, Vol. 13, No. 2, April 2023, pp. 1867~1879 ISSN: 2088-8708, DOI: 10.11591/ijece.v13i2. pp1867-1879.
| International Journal of Electrical and Computer Engineering | 2023
6. Tawfiq Alrawashdeh, Khaldun G Al-Moghrabi, Ali M Al-Ghonmein (2023). A profiling-based algorithm for exams’ scheduling problem. International Journal of Electrical & Computer Engineering(2088-8708), 13(5), DOI: http://doi.org/10.11591/ijece.v13i5.pp5483-5490.
| International Journal of Electrical and Computer Engineering | 2023
5. Ali M Al-Ghonmein, Khaldun G Al-Moghrabi ,Tawfiq Alrawashdeh (2023). Students’ satisfaction with the service quality of academic advising systems. Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science,Vol. 30, No. 3, pp. 1838~1845 ISSN: 2502-4752, DOI: 10.11591/ijeecs.v30.i3.pp1838-1845.
| Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science | 2023
Al-Ghonmein, A. M., Al-Moghrabi, K. G., & Talhouni, H. A. Exploring the Relationship between MIS and Decision-Making Process at Al-Hussein Bin Talal University.
| International Journal of Engineering & Management Research | 2020
Khaldun G. Al-Moghrabi, Ali M. Al-Ghonmein, Ashour I. AbuElzeet(2019) , The Role of Management Information Systems Strategies toward Understanding and Managing Organizational Crisis in AL- Hussein Bin Talal University, International Journal of Latest Engineering and Management Research (IJLEMR), Volume 04 - Issue 09 || September 2019 || PP. 124-131.
| | 2019
Al-Mothana M. Gasaymeh, Adnan M. Al-Taweel , Khaldun G. Al-Moghrabi, Ali M. Al-Ghonmein , University Students’ Perceptions of the Use of Digital Technologies in their Formal Learning: A Developing Country Perspective , International Journal of Learning and Development, Vol. 7, No. 3 ,2017.
| | 2017
12. Riyad Al-Shalabi, Ghassan Kanaan, Bashar Al-Sarayreh, Khalid Khanfar, Ali Al-Ghonmein, Hamed Talhouni and Salem Al-Azazmeh, Proper Noun Extracting Algorithm for Arabic Language, International Journal of the Computer, the Internet and Management, Vol. 19 No. 1 (January 2011).
| | 2011
معلومات أخرى
PCEP Certified Entry-Level Python Programmer certification, Python Institute, 14-May-2026, https://pythoninstitute.org/pcep .