加密安全基礎

2022-06-25 01:06:08 字數 3377 閱讀 4592

資訊保安防護的目標

保密性 confidentiality

完整性 integrity

可用性 usability

可控制性controlability

不可否認性 non-repudiation

物理安全:各種裝置/主機、機房環境

系統安全:主機或裝置的作業系統

應用安全:各種網路服務、應用程式

網路安全:對網路訪問的控制、防火牆規則

資料安全:資訊的備份與恢復、加密解密

管理安全:各種保障性的規範、流程、方法

spoofing 假冒 

tampering 篡改 

repudiation 否認 

information disclosure 資訊洩漏

denial of service  拒絕服務

elevation of privilege 提公升許可權 

防火牆的作用是防止企業外部人員攻擊企業內部網路       防水牆的作用防止企業內部的安全攻擊.

演算法對外公開,加密金鑰不公開

安全加密演算法的兩個作用:

1.  確保接收到的資料和原資料完全一致,中途沒有資料丟失或者被篡改,同時保證其它人員即使接收到加密資料也無法破解

2.  確保傳送資料的**的合法性,資料不是來自不合法的主機

對稱加密演算法

data明文   加密data金鑰key1     傳輸       解密key2   data明文

key1 和 key2 是相同的

特性: 

1、加密、解密使用同乙個金鑰,效率高 

2、將原始資料分割成固定大小的塊,逐個進行加密 

缺陷: 

1、金鑰過多         2、金鑰分發          3、資料**無法確認 

非對稱加密演算法

效率比對稱加密演算法低

每個主機有兩個加密字串分別為公鑰和私鑰        公鑰可以進行公開,私鑰不能公開

如果用公鑰把資料加密,只能使用對應的私鑰解密.  如果用私鑰把資料加密,那麼只能用相應的公鑰把資料解密

用a的公鑰把資料加密,只能用a的私鑰解密. 用a的私鑰把資料加密,只能用a的公鑰解密資料

可以實現通訊資料的加密和資料**的確認   主機a傳送資料到主機b

b的公鑰(a的私鑰(data))       傳輸                   b的私鑰(a的公鑰(data))

數字證書(用自己的私鑰給資料加密)

包含:  1.雜湊運算      2.對稱加密      3.非對稱加密     綜合三種加密演算法的優勢

主機a到主機b

1.在a上對原資料進行單向hash運算得到限定長度的摘要字串                                    hash(data)

2.把hash運算得到的摘要用a的私鑰在a主機上加密摘要                                               sa(hash(data))

3.把加密後的摘要和原資料作為乙個整體在a主機上用b的公鑰加密成密文                   pb(sa(hash(data))+data)

4.傳送傳輸

5.在主機b上用b的私鑰對密文進行第一次解密得到原資料和被主機a私鑰加密的摘要密文

6.在主機b上用a的公鑰對摘要密文進行解密,如能解密成功表示資料**一定是從a主機來的(確定資料**)

7.在主機b上對原資料進行單向hash運算得到摘要字串

8.判斷用a公鑰解密後的摘要字串和b自己通過對原資料hash運算得到的摘要是否完全相同,如果完全相同則表示資料沒有被篡改或者損壞

9.使用檔案摘要來進行比較是因為檔案內容太大而檔案對應的摘要內容卻比較短,能大大提高加密和解密的效率.

第二種加密演算法

在a主機上    key[  data  +  sa    ]+pb(  key  ) 

key     代表對稱加密的金鑰,對稱加密和解密使用的是同乙個金鑰.對稱加密和解密的效率高,適合對大檔案資料加密

sa       代表非對稱加密中的a主機的私鑰, 加密後的資料將來只能用a的公鑰解密 非對稱加密安全性比對稱加密安全性高,但是效率比其低,適合加密少量資料

hash    hash運算加密  把乙個大檔案用乙個固定長度的字串來唯一標識,用來配合非對稱加密

pb       代表非對稱加密中b主機的公鑰,加密後的資料只能使用b主機的私鑰來解密.

將任意資料縮小成固定大小的「指紋」 (摘要)

任意長度輸入 

固定長度輸出 

若修改資料,指紋也會改變(「不會產生衝突」) 

無法從指紋中重新生成資料(「單向」)

功能:資料完整性

常見算式    md5: 128bits、sha1: 160bits、sha224   sha256、sha384、sha512

常用工具     md5sum | sha1sum [ --check ]   file

openssl、gpg     rpm -v 

對稱加密file檔案                gpg -c file  ls file.gpg

在另一台主機上解密file      gpg -o file -d file.gpg

在hostb主機上用公鑰加密,在hosta主機上解密

在hosta主機上生成公鑰/私鑰對  gpg --gen-key

在hosta主機上檢視公鑰  gpg --list-keys

在hosta主機上匯出公鑰到wang.pubkey  gpg -a  --export -o wang.pubkey

從hosta主機上覆制公鑰檔案到需加密的b主機上  scp wang.pubkey  hostb:    

在需加密資料的hostb主機上生成公鑰/私鑰對

gpg --list-keys gpg --gen-key

在hostb主機上匯入公鑰

gpg --import wang.pubkey gpg --list-keys

用從hosta主機匯入的公鑰,加密hostb主機的檔案file,生成file.

gpg gpg -e -r wangxiaochun file

file   file.gpg

複製加密檔案到hosta主機   

scp fstab.gpg hosta:

在hosta主機解密檔案 

gpg    -d    file.gpg   

gpg -o file  -d file.gpg 

刪除公鑰和私鑰 

gpg --delete-keys  wangxiaochun 

gpg --delete-secret-keys  wangxiaochun 

資訊保安基礎 對稱加密 非對稱加密 數字簽名

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