安全和加密

对称加密算法

v对称加密：加密和解密使用同一个密钥

DES：Data Encryption Standard，56bits

3DES：

AES：Advanced (128, 192, 256bits) Blowfish，Twofish

IDEA，RC6，CAST5

v特性：

1、加密、解密使用同一个密钥，效率高

2、将原始数据分割成固定大小的块，逐个进行加密v

缺陷：

1、密钥过多

2、密钥分发

3、数据来源无法确认

现有两个通讯双方A和B。A给B发送数据

A---->B

数据需要加密

Data（明文）------>data’(密文)

A需要加密数据为key1(data)=data’加密后的数据

B需要解密数据key2(data’)=data解密后的数据

所谓对称加密意思就是key1=key2他们的秘钥相同

如果不相等为不对称加密

非对称加密算法

公钥加密：密钥是成对出现Ø

公钥：公开给所有人；public key Ø

私钥：自己留存，必须保证其私密性；secret key v

特点：用公钥加密数据，只能使用与之配对的私钥解密；反之亦然

实现数据加密，隐私

现有两个通讯双方A和B

每个人都有两把钥匙（公钥和私钥）A(公钥Pa，私钥Sa)

A---->B

A发数据，用B的公钥去加密，加密后的数据发送给B，B用自己的私钥解密

A[Pb（data）]=data’对A发送的数据加密

Sb(data’)用B的私钥解密

功能：Ø

数字签名：主要在于让接收方确认发送方身份Ø

对称密钥交换：发送方用对方的公钥加密一个对称密钥后发送给对方Ø

数据加密：适合加密较小数据v

缺点：密钥长，加密解密效率低下v

算法：

RSA（加密，数字签名）,DSA（数字签名）,ELGamal

基于一对公钥/密钥对

用密钥对中的一个加密，另一个解密v

实现加密：

接收者

生成公钥/密钥对：P和S

公开公钥P，保密密钥S

发送者

使用接收者的公钥来加密消息M

将P(M)发送给接收者

接收者

使用密钥S来解密：M=S(P(M))

实现数字签名：主要在于让接收方确认发送方身份

数据来源确认

data---加密Sa(data)=data'----> 解密Pa(data')=data

数据来源的确认，A给B发送数据，想要确定是A发的，就要A用自己的私钥加密，然后发送给B,B接收到数据后，用A的公钥来解密。

发送者

生成公钥/密钥对：P和S

公开公钥P，保密密钥S

使用密钥S来加密消息M

发送给接收者S(M)

接收者

使用发送者的公钥来解密M=P(S(M)) v

结合签名和加密v

分离签名

单向散列

将任意数据缩小成固定大小的“指纹”

任意长度输入

固定长度输出

若修改数据，指纹也会改变（“不会产生冲突”）

无法从指纹中重新生成数据（“单向”）

实现数据加密，实现数据来源确认，同时提高效率

方法1：

A---->B

Pb{data+Sa[hash(data)]}

在数据的最后（data）累加一个字符串，对这个数据做个hash运算，得出一个摘要值，然后在外层用A的私钥加密（签名）Sa[hash(data)]可忽略不计，签名完了以后在最外面来一个加密用B的公钥，然后发送给B,用B的私钥去解密

方法2：

用对称加密算法，非对称加密算法和hash算法实现数据加密，实现数据来源确认，同时提高效率

key{data+Sa[hash(data)]}+Pb(key)

跟上述方法类似，在对data+Sa[hash(data)]进行对称加密，然后最后在加上这个秘钥（key）用B的公钥

如何解密呢：先用B的秘钥将key这个钥匙拿到手，拿到key后就可以解开key{data+Sa[hash(data)]}这个数据，得到这个数据后，如何让确认数据的来源呢，用A的公钥解密后得到[hash(data)]然后用相同的hash算法再次的运算，

hash(data)=[hash(data)]如果这两个摘要值相同就说明是同一个人加密的。

功能：数据完整性

常见算式md5: 128bits、sha1: 160bits、sha224 sha256、sha384、sha512 v 常用工具

md5sum | sha1sum [ --check ] file

使用gpg工具实现公钥加密

在hostB主机上用公钥加密，在hostA主机上解密 v

在hostA主机上生成公钥/私钥对

gpg --gen-key v

在hostA主机上查看公钥

gpg --list-keys v

在hostA主机上导出公钥到wang.pubkey

gpg -a --export -o wang.pubkey v

从hostA主机上复制公钥文件到需加密的B主机上

scp wang.pubkey hostB:

在需加密数据的hostB主机上生成公钥/私钥对

gpg --list-keys

gpg --gen-key v

在hostB主机上导入公钥

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

用从hostA主机导入的公钥，加密hostB主机的文件file,生成 file.gpg

gpg -e -r wangxiaochun file

file file.gpg

复制加密文件到hostA主机

scp fstab.gpg hostA: v

在hostA主机解密文件

gpg -d file.gpg gpg -o file -d file.gpg v

删除公钥和私钥

gpg --delete-keys wangxiaochun

gpg --delete-secret-keys wangxiaochun

创建CA和证书申请

自己给自己颁发证书

先切换目录到cd /etc/pki/CA/

1、创建所需要的文件

touch /etc/pki/CA/index.txt 生成证书索引数据库文件

echo 01 > /etc/pki/CA/serial 指定第一个颁发证书的序列号

2、先生成私钥

(umask 066; openssl genrsa -out private/cakey.pem 2048)

3、生成自签名证书

openssl req -new -x509 –key private/cakey.pem -days 7300 -out cacert.pem

给客户端颁发证书

1、还是生成私钥

(umask 066; openssl genrsa -out private/test.key 2048)

2、生成证书申请文件

openssl req -new -key /etc/pki/tls/private/test.key  -out etc/pki/tls/test.csr

3、复制test.csr给根CA

scp test.csr 172.18.77.7:/etc/pki/CA

4、CA签署证书，审核信息，并将证书颁发给请求者

openssl ca -in /tmp/test.csr –out certs/test.crt -days 365

5、最后将证书发给客户端

scp certs/app.crt 172.18.77.6:/etc/pki/tls/certs

给子CA颁发证书（申请过程是一样的）

1、

touch /etc/pki/CA/index.txt

echo 01 > /etc/pki/CA/serial

2、

(umask 066; openssl genrsa -outprivate/cakey.pem2048)当CA必须放到这个文件

3、申请证书

openssl req -new–keyprivate/cakey.pem -out subca.csr

4、

scp subcsr.csr 172.18.77.7:/etc/pki/CA

5、

openssl ca -in subca.csr –outcerts/sub.crt-days 365

6、

scp certs/sub.crt 172.18.77.6:/etc/pki/CA/cacert.pem

子CA给客户端颁发证书

1、还是先生成私钥

2、还是一样申请证书

3、复制给子CA

4、颁发证书

5发送证书给客户端

un:'�n����_