密碼學(xué)原理
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1、加密算法分類
2、對稱算法<原理、特征、算法>
3、非對稱算法<原理、特征、算法>
4、對稱算法vs非對稱算法<結(jié)合體>
1、加密算法概述
用于對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，常用算法有DES、3DES、AES、RSA、DH算法。
根據(jù)密鑰特征，分為對稱和非對稱算法。
2、對稱算法
（1）原理
對稱加密算法中，數(shù)據(jù)發(fā)信方將明文和加密密鑰一起經(jīng)過特殊加密算法處理后，發(fā)送出去。收信方收到密文后，若想解讀原文，則需要使用加密用過的密鑰及相同算法的逆算法對密文進(jìn)行解密，才能使其恢復(fù)成可讀明文。在對稱加密算法中，使用的密鑰只有一個(gè)，發(fā)收信雙方都使用這個(gè)密鑰對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，這就要求解密方事先必須知道加密密鑰。
（2）對稱算法
DES、3DES、AES
（3）算法特征
安全性
緊湊性（加密前后的數(shù)據(jù)大小變化不大）
速度快
3、非對稱算法
（1）原理（公鑰私鑰對）
非對稱加密算法需要兩個(gè)密鑰：公開密鑰（publickey:簡稱公鑰）和私有密鑰（privatekey:簡稱私鑰）。公鑰與私鑰是一對，如果用公鑰對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有用對應(yīng)的私鑰才能解密。因?yàn)榧用芎徒饷苁褂玫氖莾蓚€(gè)不同的密鑰，所以這種算法叫作非對稱加密算法。非對稱加密算法實(shí)現(xiàn)機(jī)密信息交換的基本過程是：甲方生成一對密鑰并將公鑰公開，需要向甲方發(fā)送信息的其他角色(乙方)使用該密鑰(甲方的公鑰)對機(jī)密信息進(jìn)行加密后再發(fā)送給甲方；甲方再用自己私鑰對加密后的信息進(jìn)行解密。甲方想要回復(fù)乙方時(shí)正好相反，使用乙方的公鑰對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，同理，乙方使用自己的私鑰來進(jìn)行解密。
另一方面，甲方可以使用自己的私鑰對機(jī)密信息進(jìn)行簽名后再發(fā)送給乙方；乙方再用甲方的公鑰對甲方發(fā)送回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)簽。
甲方只能用其私鑰解密由其公鑰加密后的任何信息。非對稱加密算法的保密性比較好，它消除了最終用戶交換密鑰的需要。
密鑰對:公鑰+私鑰，公鑰大家都知道，私鑰只有本地知道，
公鑰加密私鑰解，私鑰加密公鑰解。加解密雙方各有
一對密鑰對。發(fā)給誰就用誰的公鑰!
(2）非對稱算法
RSA、DH
(3）特征
速度慢
安全性
密鑰管理方便
支持?jǐn)?shù)字簽名
支持不可否認(rèn)性（不可抵賴性）
4、對稱+非對稱算法
對稱算法用來對數(shù)據(jù)加密
非對稱算法用來實(shí)現(xiàn)密鑰分發(fā)
安全
緊湊
速度快
密鑰管理方便
支持?jǐn)?shù)字簽名
支持不可否認(rèn)性
哈希算法
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1、哈希算法分類
2、哈希算法原理和特征
3、哈希算法應(yīng)用
1、哈希算法分類
MD5、SHA，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)。
2、哈希算法原理和特征
哈希算法將任意長度的二進(jìn)制值映射為較短的固定長度的二進(jìn)制值，這個(gè)小的二進(jìn)制值稱為哈希值。哈希值是一段數(shù)據(jù)唯一且極其緊湊的數(shù)值表示形式。如果散列一段明文而且哪怕只更改該段落的一個(gè)字母，隨后的哈希都將產(chǎn)生不同的值。要找到散列為同一個(gè)值的兩個(gè)不同的輸入，在計(jì)算上是不可能的，所以數(shù)據(jù)的哈希值可以檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的完整性。一般用于快速查找和加密算法。
特征:
1、雪崩效應(yīng):明文有任何的修改，hash全局改變;
2、不可逆向:無法根據(jù)哈希值得到明文;
3、固定輸出:128bit、160bit
功能:
1、完整性校驗(yàn)
2、安全性校驗(yàn)
3、哈希算法應(yīng)用
哈希算法可以檢驗(yàn)信息是否是相同的，這樣的優(yōu)勢可以節(jié)省重復(fù)文件傳送的時(shí)間。
比如：我們在生活工作中會(huì)使用一些軟件給別人傳送文件數(shù)據(jù)，如果有人傳送了一份文件給一個(gè)人，然后又有一個(gè)人傳送了相同的文件給了另外一個(gè)人，那么這個(gè)社交軟件在第二次傳送文件的時(shí)候會(huì)對比兩次傳送的哈希值，發(fā)現(xiàn)是相同的，該軟件就不會(huì)再次上傳文件給服務(wù)器了。
除此之外，哈希算法還可以檢驗(yàn)信息的擁有者是否真實(shí)。
比如：我們在一個(gè)網(wǎng)站注冊一個(gè)賬號，如果網(wǎng)站把密碼保存起來，那這個(gè)網(wǎng)站不論有多安全，也會(huì)有被盜取的風(fēng)險(xiǎn)。但是如果用保存密碼的哈希值代替保存密碼，就沒有這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)了，因?yàn)楣Ｖ导用苓^程是不不可逆的。
