今天打算偷个懒，摘录一下密码学学习笔记。

从一下几方面简单介绍密码学

1.密码的种类

2.密码与信息安全常识

3.密码学历史事件的介绍。

4.常见密码技术的介绍。

5.密码算法的介绍，重点为(DES和)RSA。

一、密码的种类

1、对称密码

2、非对称密码(公钥密码)

3、单向散列函数

4、消息认证码

5、数字签名

6、伪随机数生成器

二、密码与信息安全常识

1.对称密码的加密方和解密方都需要知道密钥,他们所持有的密钥是相同的。所以对称密码的关键在于密钥。

2.使用一种密钥空间巨大,且在算法上没有弱点的对称密码,就可以通过密文来确保明文的机密性。

3.巨大的密钥空间能够抵御暴力破解,算法上没有弱点可以抵御其它类型的攻击。(一次一密)，然而,使用对称密钥进行通信时,还会出现密钥的配送问题,即如何将密钥安全的发送给接受者。

4.为了解决密钥配送问题,我们需要使用到公钥密码技术。

5.密码只是信息安全的一部分。

三.密码学历史事件的介绍

密码学历史事件 密码学历史事件

四.常见密码技术的介绍

1.古代密码

2.古典密码

3.近现代密码

古典密码

1.代替密码

2.换位密码

代替密码

1.凯撒密码

2.Playfair密码

3.Vigenere密码

4.Vermam密码

凯撒密码

1. 凯撒属于单表代替密码。

2. 加密： y = e(x) = (x+3) mod 26

    解密： x = d(x) = (y+26-3) mod 26

3. 缺点：密钥较小，不能抵抗穷举攻击。

Playfair密码

1. Playfair是多表代替密码。

2. 原理：将明文中的双字母组合作为一个单元对待，并将这些单元转换为密文双字母组合。

秘钥表

3.举例

明文： very good

密钥： fivestar

分组：ve ry go qo dq

加密：es bx hn mp lm

Vigenere密码

1. 他是一种以以为代换为基础的周期代换密码。

2. 原理和凯撒密码相同，只不过密钥变成了字符串

Vigenere密码

近现代密码

1.分组密码和流密码(对称加密)：DES加密，AES加密，流密码

DES

AES加密

1. AES是用来替代DES的，2006年已成为对称密钥加密中最流行的算法之一。

2.AES采用对称分组密码体制，密钥的长度最少支持位128、192和256，分组长度为128位。随着密钥长度的增加，轮密码加的轮数增加，其余都一样。

3.AES的算法采用了SPN架构，包括了对字节、列、行为单位的计算。

4.AES中同样使用了混淆和扩散的方法提高安全性。

2.公钥密码(非对称加密)：

1. 出现的原因(需求)：对称加密在功能上不擅长认证、使用上交换密钥是难题、通信中的密钥管理

2. 加密解密由不同密钥完成，而且两个密钥中任何一个都可以用作加密， 另一个用作解密(单向函数的交换性， 不是必须的。)

3. 知道加密算法，从加密密钥得到解密密钥不可行。(单向函数性质)（什么是单向函数）

单向陷门函数与RSA

1.给定x，计算y = f(x) 是容易的；(加密可行)

2.给定y，计算x = f-1(y)是不可行的；(安全有保障)

3.对给定的任何y， 还存在一种计算x的方法x=gk(y)在已知k的情况是容易的，k就是密钥(合法用户可以解密)。

举例

单向散列函数

1. 种类繁多：MD4,  MD5, SHA-1, SHA-256, SHA-384, SHA-512. RIPEMD-160, SHA-3(2012年)

2. 安全情况：

MD4 被淘汰。

MD5 强抗碰撞性已被攻破

SHA-1 2005年山东大学王小云的团队提出了碰撞算法及范例

SHA-2 基于SHA-1的MD结构进行更改后的版本

SHA-3 2012年征集并确定，使用Keccak计算，暂时没有可行攻击方案

3. 安全性基于大数分解因数的复杂性

4.量子计算机