對稱加密和非對稱加密

2022-05-01 21:57:10 字數 1425 閱讀 6256

對稱加密是最快速、最簡單的一種加密方式,加密(encryption)與解密(decryption)用的是同樣的金鑰(secret key),這種方法在密碼學中叫做對稱加密演算法。

對稱加密有很多種演算法,由於它效率很高,所以被廣泛使用在很多加密協議的核心當中。對稱加密通常使用的是相對較小的金鑰,一般小於256 bit。因為金鑰越大,加密越強,但加密與解密的過程越慢。如果你只用1 bit來做這個金鑰,那黑客們可以先試著用0來解密,不行的話就再用1解;但如果你的金鑰有1 mb大,黑客們可能永遠也無法破解,但加密和解密的過程要花費很長的時間。金鑰的大小既要照顧到安全性,也要照顧到效率,是乙個trade-off。

2023年,美國學者dime和henman為解決資訊公開傳送和金鑰管理問題,提出一種新的金鑰交換協議,允許在不安全的**上的通訊雙方交換資訊,安全地達成一致的金鑰,這就是「公開金鑰系統」。相對於「對稱加密演算法」這種方法也叫做「非對稱加密演算法」。非對稱加密為資料的加密與解密提供了乙個非常安全的方法,它使用了一對金鑰,公鑰(public key)和私鑰(private key)。私鑰只能由一方安全保管,不能外洩,而公鑰則可以發給任何請求它的人。非對稱加密使用這對金鑰中的乙個進行加密,而解密則需要另乙個金鑰。比如,你向銀行請求公鑰,銀行將公鑰發給你,你使用公鑰對訊息加密,那麼只有私鑰的持有人--銀行才能對你的訊息解密。與對稱加密不同的是,銀行不需要將私鑰通過網路傳送出去,因此安全性大大提高。

下面說一下這兩種方式的使用

對稱金鑰加密我們從定義中應該就可以明白,它是資訊的傳送方和接收方都用同乙個秘鑰去加密和解密資料。這樣做它的最大優勢是加/解密速度快,適合於對大資料量進行密,但金鑰管理困難。

非對稱金鑰加密,它需要使用「一對」金鑰來分別完成加密和解密操作,乙個公開發布,即公開金鑰,另乙個由使用者自己秘密儲存,即私用金鑰。資訊傳送者用公開金鑰去加密,而資訊接收者則用私用金鑰去解密。公鑰機制靈活,但加密和解密速度卻比對稱金鑰加密慢得多。

非對稱金鑰加密的使用過程:

1. a要向b傳送資訊,a和b都要產生一對用於加密和解密的公鑰和私鑰。

2. a的私鑰保密,a的公鑰告訴b;b的私鑰保密,b的公鑰告訴a。

3. a要給b傳送資訊時,a用b的公鑰加密資訊,因為a知道b的公鑰。

4. a將這個訊息發給b(已經用b的公鑰加密訊息)。

5. b收到這個訊息後,b用自己的私鑰解密a的訊息,其他所有收到這個報文的人都無法解密,因為只有b才有b的私鑰。

6. 反過來,b向a傳送訊息也是一樣。

(1) 對稱加密加密與解密使用的是同樣的金鑰,所以速度快,但由於需要將金鑰在網路傳輸,所以安全性不高。

(2) 非對稱加密使用了一對金鑰,公鑰與私鑰,所以安全性高,但加密與解密速度慢。

(3) 解決的辦法是將對稱加密的金鑰使用非對稱加密的公鑰進行加密,然後傳送出去,接收方使用私鑰進行解密得到對稱加密的金鑰,然後雙方可以使用對稱加密來進行溝通。

標紅色的地方是重點,這是目前在通訊方面最安全的做法。還能這樣hhh.

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對稱加密和非對稱加密

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