單向散列加密,對稱加密,非對稱加密

(1)、對稱加密算法

常用的算法包括:
DES(Data Encryption Standard):數據加密標準,速度較快,適用於加密大量數據的場合。
3DES(Triple DES):是基於DES,對一塊數據用三個不同的密鑰進行三次加密,強度更高。
AES(Advanced Encryption Standard):高級加密標準,是下一代的加密算法標準,速度快,安全級別高;

1、加密方和解密方使用同一個密鑰。
2、加密解密的速度比較快,適合數據比較長時的使用。
3、密鑰傳輸的過程不安全,且容易被破解,密鑰管理也比較麻煩。
4、加密算法:DES(Data Encryption Standard)、3DES、AES(Advanced Encryption Standard,支持128、192、256、512位密鑰的加密)、Blowfish。
5、加密工具:openssl、gpg(pgp工具)


(2)、非對稱加密算法

RSA:由 RSA 公司發明,是一個支持變長密鑰的公共密鑰算法,需要加密的文件塊的長度也是可變的;
DSA(Digital Signature Algorithm):數字簽名算法,是一種標準的 DSS(數字簽名標準);
ECC(Elliptic Curves Cryptography):橢圓曲線密碼編碼學。
ECC和RSA相比,在許多方面都有對絕對的優勢,主要體現在以下方面:
抗攻擊性強。相同的密鑰長度,其抗攻擊性要強很多倍。
計算量小,處理速度快。ECC總的速度比RSA、DSA要快得多。
存儲空間佔用小。ECC的密鑰尺寸和系統參數與RSA、DSA相比要小得多,意味着它所佔的存貯空間要小得多。這對於加密算法在IC卡上的應用具有特別重要的意義。
帶寬要求低。當對長消息進行加解密時,三類密碼系統有相同的帶寬要求,但應用於短消息時ECC帶寬要求卻低得多。帶寬要求低使ECC在無線網絡領域具有廣泛的應用前景。

1、每個用戶擁用一對密鑰加密:公鑰和私鑰。
2、公鑰加密,私鑰解密;私鑰加密,公鑰解密。
3、公鑰傳輸的過程不安全,易被竊取和替換。
4、由於公鑰使用的密鑰長度非常長,所以公鑰加密速度非常慢,一般不使用其去加密。
5、某一個用戶用其私鑰加密,其他用戶用其公鑰解密,實現數字簽名的作用。
6、公鑰加密的另一個作用是實現密鑰交換。
7、加密和簽名算法:RSA、ELGamal。
8、公鑰簽名算法:DSA。
9、加密工具:gpg、openssl


由於非對稱加密算法的運行速度比對稱加密算法的速度慢很多,當我們需要加密大量的數據時,建議採用對稱加密算法,提高加解密速度。
對稱加密算法不能實現簽名,因此簽名只能非對稱算法。
由於對稱加密算法的密鑰管理是一個複雜的過程,密鑰的管理直接決定着他的安全性,因此當數據量很小時,我們可以考慮採用非對稱加密算法。
在實際的操作過程中,我們通常採用的方式是:採用非對稱加密算法管理對稱算法的密鑰,然後用對稱加密算法加密數據,這樣我們就集成了兩類加密算法的優點,既實現了加密速度快的優點,又實現了安全方便管理密鑰的優點。


(3)、單向加密(散列算法)

散列是信息的提煉,通常其長度要比信息小得多,且爲一個固定長度。加密性強的散列一定是不可逆的,這就意味着通過散列結果,無法推出任何部分的原始信息。任何輸入信息的變化,哪怕僅一位,都將導致散列結果的明顯變化,這稱之爲雪崩效應。散列還應該是防衝突的,即找不出具有相同散列結果的兩條信息。具有這些特性的散列結果就可以用於驗證信息是否被修改。
單向散列函數一般用於產生消息摘要,密鑰加密等,常見的有:
1、MD5(Message Digest Algorithm 5):是RSA數據安全公司開發的一種單向散列算法,非可逆,相同的明文產生相同的密文。
2、SHA(Secure Hash Algorithm):可以對任意長度的數據運算生成一個160位的數值;
SHA-1與MD5的比較
因爲二者均由MD4導出,SHA-1和MD5彼此很相似。相應的,他們的強度和其他特性也是相似,但還有以下幾點不同:
1、對強行供給的安全性:最顯著和最重要的區別是SHA-1摘要比MD5摘要長32 位。使用強行技術,產生任何一個報文使其摘要等於給定報摘要的難度對MD5是2128數量級的操作,而對SHA-1則是2160數量級的操作。這樣,SHA-1對強行攻擊有更大的強度。
2、對密碼分析的安全性:由於MD5的設計,易受密碼分析的攻擊,SHA-1顯得不易受這樣的攻擊。
3、速度:在相同的硬件上,SHA-1的運行速度比MD5慢。

1、特徵:雪崩效應、定長輸出和不可逆。
2、作用是:確保數據的完整性。
3、加密算法:md5(標準密鑰長度128位)、sha1(標準密鑰長度160位)、md4、CRC-32
4、加密工具:md5sum、sha1sum、openssl dgst。
5、計算某個文件的hash值,例如:md5sum/shalsum FileName,openssl dgst –md5/-sha1


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