当前位置 : 首页> 交流分享 > 加密算法有哪些 加密算法分类汇总

加密算法有哪些 加密算法分类汇总

时间:2019-01-30 13:34:40   已访问:356次
热门专业

加密算法分类有哪些?在如今的信息安全领域,有各种各样的加密算法凝聚了计算机科学家门的智慧。从宏观上来看,这些加密算法可以归结为三大类:哈希算法、对称加密算法、非对称加密算法。下面就随着IT培训网去看看。

加密算法有哪些?

1.哈希算法

从严格意义上来说,哈希算法并不属于加密算法,但它在信息安全领域起到了很重要的作用。哈希算法能做什么用呢?其中一个重要的作用就是生成信息摘要,用以验证原信息的完整性和来源的可靠性。

让我们来举个栗子:

在某个互联网应用上,有用户下单买了东西,于是应用需要通知支付宝,并告诉支付宝商户ID、支付金额等等信息。支付宝怎么知道这个请求是真的来自该应用,并且没有被篡改呢?请求的发送方把所有参数,外加双方约定的Key(例子中Key=abc)拼接起来,并利用哈希算法生成了一段信息摘要:

加密算法有哪些 加密算法分类汇总_www.cnitedu.cn

Hash(1234_100_abc) = 948569CD3466451F

而请求的接收方在接到参数和摘要之后,按照同样的规则,也把参数和Key拼接起来并生成摘要:

Hash(1234_100_abc) = 948569CD3466451F

如果最终发现两端信息摘要一致,证明信息没有被篡改,并且来源确实是该互联网应用。(只要参数修改了一点点,或者Key不一样,那么生成的信息摘要就会完全不同)生成信息摘要的过程叫做签名,验证信息摘要的过程叫做验签。哈希算法包含哪些具体的算法呢?其中最著名的当属MD5算法。后来,人们觉得MD5算法生成的信息摘要太短(128位),不够安全,于是又有了SHA系列算法。

2.对称加密算法

哈希算法可以解决验签的问题,却无法解决明文加密的问题。这时候,就需要真正的加密算法出场了。

什么是对称加密呢?这个概念很好理解:

加密算法有哪些 加密算法分类汇总_www.cnitedu.cn

一段明文通过密钥进行加密,可以生成一段密文;这段密文通过同样的密钥进行解密,可以还原成明文。这样一来,只要双方事先约定好了密钥,就可以使用密文进行往来通信。除了通信过程中的加密以外,数据库存储的敏感信息也可以通过这种方式进行加密。这样即使数据泄露到了外界,泄露出去的也都是密文。对称加密包含哪些具体的算法呢?在早期,人们使用DES算法进行加密解密;后来,人们觉得DES不够安全,发明了3DES算法;而如今,最为流行的对称加密算法是AES算法。

不知道读者中有多少人曾经接触过欧盟的GDPR法案,为了遵从该法案,有的企业就曾经将数据库中的敏感信息使用3DES进行加密。

总而言之,对称算法的好处是加密解密的效率比较高。相应的,对称算法的缺点是不够安全。为什么呢?通信双方约定的密钥是相同的,只要密钥本身被任何一方泄露出去,通信的密文就会被破解;此外,在双方建立通信之初,服务端把密钥告诉给客户端的时候,也有被拦截到的危险。为了解决这一痛点,非对称加密就登场了。

3.非对称加密算法

什么又是非对称加密呢?在刚刚接触到的时候,或许你会觉得这种算法有些古怪:

加密算法有哪些 加密算法分类汇总_www.cnitedu.cn

如图所示,在非对称加密中存在一对密钥,其中一个叫做公钥,另一个叫做私钥。在加密解密的过程中,我们既可以使用公钥加密明文,使用私钥解密密文;也可以使用私钥加密明文,使用公钥解密密文。

这样设计有什么好处呢?看看通信的过程就知道了:

1.在双方建立通信的时候,服务端只要把公钥告诉给客户端,自己保留私钥。

2.客户端利用获得的公钥。加密另外一个密钥X(可以是对称加密的密钥),发送给服务端。

3.服务端获得消息后,用自己的私钥解密,得到里面隐含的密钥X。

4.从此以后,双方可以利用密钥X进行对称加密的通信了。

在这个过程中,即使公钥被第三方截获,甚至后续的所有通信都被截获,第三方也无法进行破解。因为第二步利用公钥加密的消息,只有私钥才能解开,所以第三方永远无法知道密钥X是什么。

非对称加密算法的代表有哪些呢?最著名的当属RSA算法。

既然非对称加密这么强大,是不是没有缺点呢?也不是。非对称加密最大的问题,就是性能较差,无法应用于长期的通信。


推荐内容