数据加密技术概述

数据加密技术的包括这样几方面的内容：数据加密、数据解密、数字签名、签名识别以及数字证明等。

数据加密模型组成

明文：准备加密的文本，称为明文P
密文：加密后的文本，称为密文Y
加密（解密）算法：用于实现从明文（密文）到密文（明文）转换的公式、规则或程序
密钥K：密钥是加密和解密算法中的关键参数

数据加密模型

在密码学中，把设计密码的技术成为密码编码，把破译密码的技术称为密码分析。密码编码和密码分析合起来称为密码学。在加密系统中，算法是相对稳定的。为了加密数据的安全性，应经常改变密钥，例如，在每加密一个新信息时改变密钥，或每天、甚至每小时改变一次密钥。

加密算法类型

1. 按其对称性分类
   (1)对称加密算法
   在这种方式中，加密和解密往往使用相同的密钥；或者在知道了加密密钥Ke后，就很容易推导出解密密钥Kd。该算法的安全性在于双方都能妥善地保护密钥，因而把这种算法称为保密密钥算法。该算法优点是加密速度快，但密钥分配与管理复杂。
   (2)非对称加密算法
   这种方式的加密密钥Ke和解密密钥Kd不同，而且难以从Ke推导出Kd来。可以将其中的一个密钥公开成为公开密钥，因而又称为公开密钥算法。用公开密钥加密后，能用另一把专用的密钥解密。该算法的优点是密钥管理简单，但加密算法复杂。
2. 按所变换明文的单位分类
   (1)序列加密算法：把明文看做连续的比特流或字符流，逐个转换成密文。这种算法可用于对明文进行实时加密。
   (2)分组加密算法：将明文P划分成多个固定长度的比特分组，然后在密钥控制下，每次变换一个明文分组。最著名的DES算法便是以64位为一个分组进行加密的。

基本加密方法

1.易位法

按照一定的规则，重新安排明文中的比特或字符的顺序来形成密文，而字符本身保持不变。

2.置换法

按照一定的规则，用一个字符去置换（替代）另一个字符来形成密文，比如凯撒密码。

现代加密技术则采用十分复杂的算法，将易位法和置换法交替使用多次而形成乘积密码。

对称加密和非对称加密

1.对称加密算法
最具代表性的对称加密算法是数据加密标准DES。在DES所使用的的密钥长度为64位，它由两部分组成，一部分是实际密钥，占56位；另一部分是8位奇偶校验位。DES属于分组加密算法，它将明文按64位一组分成若干个明文组，每次利用56位密钥对64位的二进制明文数据进行加密，产生64位密文数据。

DES算法
非对称加密算法
非对称加密算法又称为公开密钥算法，在公开密钥体制中，最著名的是RSA体制，被ISO推荐为公开密钥数据加密标准。

对比
由于对称加密算法和非对称加密算法各有优缺点，即非对称加密算法比对称加密算法处理速度慢，但密钥管理简单，因而在当前许多新的安全协议中，都同时应用了这两种加密技术。一种常用的方法是利用公开密钥技术传递对称密码，而用对称密钥技术来对实际传输的数据进行加密和解密。例如，由发送者先产生一个随机数（对称密钥），用它来对要传送的数据进行加密；然后再由接收者的公开密钥对对称密钥进行加密。接收者收到数据后，先用私用密钥对对对称密钥进行解密，然后再用对称密钥对所收到的数据进行解密。