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单向散列加密,对称加密,非对称加密

单向散列加密,对称加密,非对称加密

作者: 齐小政 | 来源:发表于2017-03-21 21:21 被阅读344次

(1)、对称加密算法
常用的算法包括:
DES(Data Encryption Standard):数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合。
3DES(Triple DES):是基于DES,对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密,强度更高。
AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高;
1、加密方和解密方使用同一个密钥。
2、加密解密的速度比较快,适合数据比较长时的使用。
3、密钥传输的过程不安全,且容易被破解,密钥管理也比较麻烦。
4、加密算法:DES(Data Encryption Standard)、3DES、AES(Advanced Encryption Standard,支持128、192、256、512位密钥的加密)、Blowfish。
5、加密工具:openssl、gpg(pgp工具)

(2)、非对称加密算法
RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的;
DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准);
ECC(Elliptic Curves Cryptography):椭圆曲线密码编码学。
ECC和RSA相比,在许多方面都有对绝对的优势,主要体现在以下方面:
抗攻击性强。相同的密钥长度,其抗攻击性要强很多倍。
计算量小,处理速度快。ECC总的速度比RSA、DSA要快得多。
存储空间占用小。ECC的密钥尺寸和系统参数与RSA、DSA相比要小得多,意味着它所占的存贮空间要小得多。这对于加密算法在IC卡上的应用具有特别重要的意义。
带宽要求低。当对长消息进行加解密时,三类密码系统有相同的带宽要求,但应用于短消息时ECC带宽要求却低得多。带宽要求低使ECC在无线网络领域具有广泛的应用前景。
1、每个用户拥用一对密钥加密:公钥和私钥。
2、公钥加密,私钥解密;私钥加密,公钥解密。
3、公钥传输的过程不安全,易被窃取和替换。
4、由于公钥使用的密钥长度非常长,所以公钥加密速度非常慢,一般不使用其去加密。
5、某一个用户用其私钥加密,其他用户用其公钥解密,实现数字签名的作用。
6、公钥加密的另一个作用是实现密钥交换。
7、加密和签名算法:RSA、ELGamal。
8、公钥签名算法:DSA。
9、加密工具:gpg、openssl

由于非对称加密算法的运行速度比对称加密算法的速度慢很多,当我们需要加密大量的数据时,建议采用对称加密算法,提高加解密速度。
对称加密算法不能实现签名,因此签名只能非对称算法。
由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。
在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,又实现了安全方便管理密钥的优点。
(3)、单向加密(散列算法)
散列是信息的提炼,通常其长度要比信息小得多,且为一个固定长度。加密性强的散列一定是不可逆的,这就意味着通过散列结果,无法推出任何部分的原始信息。任何输入信息的变化,哪怕仅一位,都将导致散列结果的明显变化,这称之为雪崩效应。散列还应该是防冲突的,即找不出具有相同散列结果的两条信息。具有这些特性的散列结果就可以用于验证信息是否被修改。
单向散列函数一般用于产生消息摘要,密钥加密等,常见的有:
1、MD5(Message Digest Algorithm 5):是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法,非可逆,相同的明文产生相同的密文。
2、SHA(Secure Hash Algorithm):可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值;
SHA-1与MD5的比较
因为二者均由MD4导出,SHA-1和MD5彼此很相似。相应的,他们的强度和其他特性也是相似,但还有以下几点不同:
1、对强行供给的安全性:最显著和最重要的区别是SHA-1摘要比MD5摘要长32 位。使用强行技术,产生任何一个报文使其摘要等于给定报摘要的难度对MD5是2128数量级的操作,而对SHA-1则是2160数量级的操作。这样,SHA-1对强行攻击有更大的强度。
2、对密码分析的安全性:由于MD5的设计,易受密码分析的攻击,SHA-1显得不易受这样的攻击。
3、速度:在相同的硬件上,SHA-1的运行速度比MD5慢。
1、特征:雪崩效应、定长输出和不可逆。
2、作用是:确保数据的完整性。
3、加密算法:md5(标准密钥长度128位)、sha1(标准密钥长度160位)、md4、CRC-32
4、加密工具:md5sum、sha1sum、openssl dgst。
5、计算某个文件的hash值,例如:md5sum/shalsum FileName,openssl dgst –md5/-sha1

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