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加密算法
鎖定
- 中文名
- 加密算法
- 外文名
- Encryption algorithm
- 別 名
- 密文
- 作 用
- 加密數據 [2]
- 解 鎖
- 密鑰
加密算法相關簡介
隨着信息化和數字化社會的發展,人們對信息安全和保密的重要性認識不斷提高,於是在1997年,美國國家標準局公佈實施了“美國數據加密標準(DES)”,民間力量開始全面介入密碼學的研究和應用中,採用的加密算法有DES、RSA、SHA等。隨着對加密強度需求的不斷提高,近期又出現了AES、ECC等。
使用密碼學可以達到以下目的:
保密性:防止用户的標識或數據被讀取。
數據完整性:防止數據被更改。
身份驗證:確保數據發自特定的一方。
加密算法分類
加密算法對稱式加密技術
對稱式加密就是加密和解密使用同一個密鑰,通常稱之為“Session Key ”這種加密技術在當今被廣泛採用,如美國政府所採用的DES加密標準就是一種典型的“對稱式”加密法,它的Session Key長度為56bits。
加密算法非對稱式加密技術
非對稱式加密就是加密和解密所使用的不是同一個密鑰,通常有兩個密鑰,稱為“公鑰”和“私鑰”,它們兩個必需配對使用,否則不能打開加密文件。這裏的“公鑰”是指可以對外公佈的,“私鑰”則不能,只能由持有人一個人知道。它的優越性就在這裏,因為對稱式的加密方法如果是在網絡上傳輸加密文件就很難不把密鑰告訴對方,不管用什麼方法都有可能被別人竊聽到。而非對稱式的加密方法有兩個密鑰,且其中的“公鑰”是可以公開的,也就不怕別人知道,收件人解密時只要用自己的私鑰即可以,這樣就很好地避免了密鑰的傳輸安全性問題。
加密算法算法
一個加密系統S可以用數學符號描述如下:
S={P, C, K, E, D}
其中
P——明文空間,表示全體可能出現的明文集合,
C——密文空間,表示全體可能出現的密文集合,
E——加密算法,由一些公式、法則或程序構成,
D——解密算法,它是E的逆。
當給定密鑰kÎK時,各符號之間有如下關係:
C = Ek(P), 對明文P加密後得到密文C
P = Dk(C) = Dk(Ek(P)), 對密文C解密後得明文P
如用E-1 表示E的逆,D-1表示D的逆,則有:
Ek = Dk-1且Dk = Ek-1
因此,加密設計主要是確定E,D,K。
RSA在國外早已進入實用階段,已研製出多種高速的RSA的專用芯片。儘管RSA的許多特性並不十分理想,但迫於信息安全的實際需要,許多重要的信息系統還是採用RSA作為基礎加密機制。從RSA提出不久,我國有關部門就一直對它進行研究。從應用的角度看,軟件實現的RSA已經開始用於計算機網絡加密,用來完成密鑰分配、數字簽名等功能。
加密算法常見加密算法
首先, 找出三個數, p, q, r,
其中 p, q 是兩個不相同的質數, r 是與 (p-1)(q-1) 互為質數的數。
p, q, r 這三個數便是 private key。
接着, 找出 m, 使得 rm == 1 mod (p-1)(q-1).....
這個 m 一定存在, 因為 r 與 (p-1)(q-1) 互質, 用輾轉相除法就可以得到了。
再來, 計算 n = pq.......
m, n 這兩個數便是 public key
AES(Advanced Encryption Standard):高級加密標準,對稱算法,是下一代的加密算法標準,速度快,安全級別高,在21世紀AES 標準的一個實現是 Rijndael 算法。
[4]
MD5:嚴格來説不算加密算法,只能説是摘要算法;
對MD5算法簡要的敍述可以為:MD5以512位分組來處理輸入的信息,且每一分組又被劃分為16個32位子分組,經過了一系列的處理後,算法的輸出由四個32位分組組成,將這四個32位分組級聯後將生成一個128位散列值。
在MD5算法中,首先需要對信息進行填充,使其字節長度對512求餘的結果等於448。因此,信息的字節長度(Bits Length)將被擴展至N*512+448,即N*64+56個字節(Bytes),N為一個正整數。填充的方法如下,在信息的後面填充一個1和無數個0,直到滿足上面的條件時才停止用0對信息的填充。然後,在這個結果後面附加一個以64位二進制表示的填充前信息長度。經過這兩步的處理,如今信息字節長度=N*512+448+64=(N+1)*512,即長度恰好是512的整數倍。這樣做的原因是為滿足後面處理中對信息長度的要求。(可參見MD5算法詞條)
PKCS:The Public-Key Cryptography Standards (PKCS)是由美國RSA數據安全公司及其合作伙伴制定的一組公鑰密碼學標準,其中包括證書申請、證書更新、證書作廢表發佈、擴展證書內容以及數字簽名、數字信封的格式等方面的一系列相關協議。
SSF33,SSF28,SCB2(SM1):國家密碼局的隱蔽不公開的商用算法,在國內民用和商用的,除這些都不容許使用外,其他的都可以使用;