对称加密与非对称加密

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对称加密与非对称加密

徐胖子 2016-12-17 17:59:00 浏览979
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1 对称加密

对称加密是最快速、最简单的一种加密方式,加密与解密用的是同样的密钥。对称加密有很多种算法,由于它效率很高,所以被广泛使用在很多加密协议的核心当中。

对称加密通常使用的是相对较小的密钥,一般小于256 bit。因为密钥越大加密越强,但加密与解密的过程越慢。若只用1 bit来做这个密钥,那黑客们可以先试着用0来解密,不行的话就再用1解密。但密钥有足够大,黑客们可能永远也无法破解,但加密和解密的过程要花费很长的时间。密钥的大小既要照顾到安全性,也要照顾到效率。

2000年10月2日,美国国家标准与技术研究所选择了Rijndael算法作为新的高级加密标准(AES-Advanced Encryption Standard)。

对称加密的一大缺点是密钥的管理与分配,换句话说,如何把密钥发送到需要解密你的消息的人的手里是一个问题。在发送密钥的过程中,密钥有很大的风险会被黑客们拦截。现实中通常的做法是将对称加密的密钥进行非对称加密,然后传送给需要它的人。

2 非对称加密

非对称加密为数据的加密与解密提供了一个非常安全的方法,它使用了一对密钥公钥和私钥

私钥只能由一方安全保管,不能外泄,而公钥则可以发给任何请求它的人。非对称加密使用这对密钥中的一个进行加密,而解密则需要另一个密钥。比如你向银行请求公钥,银行将公钥发给你,你使用公钥对消息加密,那么只有私钥的持有人银行才能对你的消息解密。与对称加密不同的是,银行不需要将私钥通过网络发送出去,因此安全性大大提高。


目前最常用的非对称加密算法是RSA算法,是Rivest, Shamir, 和Adleman于1978年发明,他们那时都是在MIT。

虽然非对称加密很安全,但是和对称加密比起来非常慢,所以还是要用对称加密来传送消息,但对称密钥可以通过非对称加密的方式发送出去。请看下面的例子:

1) Alice需要在银行的网站做一笔交易,她的浏览器首先生成了一个随机数作为对称密钥。
2) Alice的浏览器向银行的网站请求公钥。
3) 银行将公钥发送给Alice。
4) Alice的浏览器使用银行的公钥将自己的对称密钥加密。
5) Alice的浏览器将加密后的对称密钥发送给银行。
6) 银行使用私钥解密得到Alice浏览器的对称密钥。
7) Alice与银行可以使用对称密钥来对沟通的内容进行加密与解密了。

3 总结

1) 对称加密加密与解密使用的是同样的密钥,所以速度快,但由于需要将密钥在网络传输,所以安全性不高。
2) 非对称加密使用了一对密钥,公钥与私钥,所以安全性高,但加密与解密速度慢。
3) 解决的办法是将对称加密的密钥使用非对称加密的公钥进行加密,然后发送出去,接收方使用私钥进行解密得到对称加密的密钥,然后双方可以使用对称加密来进行沟通。


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