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对称加密算法 对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量成几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES、IDEA和AES。 传统的DES由于只有56位的密钥,因此已经不适应当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。1997年RSA数据安全公司发起了一项“DES挑战赛”的活动,志愿者四次分别用四个月、41天、56个小时和22个小时破解了其用56位密钥DES算法加密的密文。即DES加密算法在计算机速度提升后的今天被认为是不安全的。 AES是美国联邦政府采用的商业及政府数据加密标准,预计将在未来几十年里代替DES在各个领域中得到广泛应用。AES提供128位密钥,因此,128位AES的加密强度是56位DES加密强度的1021倍还多。假设可以制造一部可以在1秒内破解DES密码的机器,那么使用这台机器破解一个128位AES密码需要大约149亿万年的时间。(更深一步比较而言,宇宙一般被认为存在了还不到200亿年)因此可以预计,美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。 不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。 参考资料: http://www.williamlong.info/archives/500.html

聚小编 2019-12-02 01:26:41 0 浏览量 回答数 0

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对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量成几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES、IDEA和AES。 传统的DES由于只有56位的密钥,因此已经不适应当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。1997年RSA数据安全公司发起了一项“DES挑战赛”的活动,志愿者四次分别用四个月、41天、56个小时和22个小时破解了其用56位密钥DES算法加密的密文。即DES加密算法在计算机速度提升后的今天被认为是不安全的。 AES是美国联邦政府采用的商业及政府数据加密标准,预计将在未来几十年里代替DES在各个领域中得到广泛应用。AES提供128位密钥,因此,128位AES的加密强度是56位DES加密强度的1021倍还多。假设可以制造一部可以在1秒内破解DES密码的机器,那么使用这台机器破解一个128位AES密码需要大约149亿万年的时间。(更深一步比较而言,宇宙一般被认为存在了还不到200亿年)因此可以预计,美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。 l 不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。

晚来风急 2019-12-02 01:26:41 0 浏览量 回答数 0

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为一个基于密码学的安全开发包,OpenSSL提供的功能相当强大和全面,囊括了主要的密码算法、常用的密钥和证书封装管理功能以及SSL协议,并提供了丰富的应用程序供测试或其它目的使用。 1.对称加密算法 OpenSSL一共提供了8种对称加密算法,其中7种是分组加密算法,仅有的一种流加密算法是RC4。这7种分组加密算法分别是AES、DES、Blowfish、CAST、IDEA、RC2、RC5,都支持电子密码本模式(ECB)、加密分组链接模式(CBC)、加密反馈模式(CFB)和输出反馈模式(OFB)四种常用的分组密码加密模式。其中,AES使用的加密反馈模式(CFB)和输出反馈模式(OFB)分组长度是128位,其它算法使用的则是64位。事实上,DES算法里面不仅仅是常用的DES算法,还支持三个密钥和两个密钥3DES算法。 2.非对称加密算法 OpenSSL一共实现了4种非对称加密算法,包括DH算法、RSA算法、DSA算法和椭圆曲线算法(EC)。DH算法一般用户密钥交换。RSA算法既可以用于密钥交换,也可以用于数字签名,当然,如果你能够忍受其缓慢的速度,那么也可以用于数据加密。DSA算法则一般只用于数字签名。

云篆 2019-12-02 01:26:56 0 浏览量 回答数 0

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大体上分为双向加密和单向加密,而双向加密又分为对称加密和非对称加密。常用的对称加密算法:DES算法 、3DES算法、AES算法。非对称加密算法:RSA 公钥加密算法、DSA算法

1565966273186108 2019-12-02 01:50:17 0 浏览量 回答数 0

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RAS:不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。 DES算法

晚来风急 2019-12-02 01:26:47 0 浏览量 回答数 0

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加密算法 加密技术是对信息进行编码和解码的技术,编码是把原来可读信息(又称明文)译成代码形式(又称密文),其逆过程就是解码(解密)。加密技术的要点是加密算法,加密算法可以分为对称加密、不对称加密和不可逆加密三类算法。 对称加密算法 对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量成几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES和IDEA等。美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。 不对称加密算法不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。 不可逆加密算法 不可逆加密算法的特征是加密过程中不需要使用密钥,输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文,这种加密后的数据是无法被解密的,只有重新输入明文,并再次经过同样不可逆的加密算法处理,得到相同的加密密文并被系统重新识别后,才能真正解密。显然,在这类加密过程中,加密是自己,解密还得是自己,而所谓解密,实际上就是重新加一次密,所应用的“密码”也就是输入的明文。不可逆加密算法不存在密钥保管和分发问题,非常适合在分布式网络系统上使用,但因加密计算复杂,工作量相当繁重,通常只在数据量有限的情形下使用,如广泛应用在计算机系统中的口令加密,利用的就是不可逆加密算法。近年来,随着计算机系统性能的不断提高,不可逆加密的应用领域正在逐渐增大。在计算机网络中应用较多不可逆加密算法的有RSA公司发明的MD5算法和由美国国家标准局建议的不可逆加密标准SHS(Secure Hash Standard:安全杂乱信息标准)等。 加密技术 加密算法是加密技术的基础,任何一种成熟的加密技术都是建立多种加密算法组合,或者加密算法和其他应用软件有机结合的基础之上的。下面我们介绍几种在计算机网络应用领域广泛应用的加密技术。 非否认(Non-repudiation)技术 该技术的核心是不对称加密算法的公钥技术,通过产生一个与用户认证数据有关的数字签名来完成。当用户执行某一交易时,这种签名能够保证用户今后无法否认该交易发生的事实。由于非否认技术的操作过程简单,而且直接包含在用户的某类正常的电子交易中,因而成为当前用户进行电子商务、取得商务信任的重要保证。 PGP(Pretty Good Privacy)技术 PGP技术是一个基于不对称加密算法RSA公钥体系的邮件加密技术,也是一种操作简单、使用方便、普及程度较高的加密软件。PGP技术不但可以对电子邮件加密,防止非授权者阅读信件;还能对电子邮件附加数字签名,使收信人能明确了解发信人的真实身份;也可以在不需要通过任何保密渠道传递密钥的情况下,使人们安全地进行保密通信。PGP技术创造性地把RSA不对称加密算法的方便性和传统加密体系结合起来,在数字签名和密钥认证管理机制方面采用了无缝结合的巧妙设计,使其几乎成为最为流行的公钥加密软件包。 数字签名(Digital Signature)技术 数字签名技术是不对称加密算法的典型应用。数字签名的应用过程是,数据源发送方使用自己的私钥对数据校验和或其他与数据内容有关的变量进行加密处理,完成对数据的合法“签名”,数据接收方则利用对方的公钥来解读收到的“数字签名”,并将解读结果用于对数据完整性的检验,以确认签名的合法性。数字签名技术是在网络系统虚拟环境中确认身份的重要技术,完全可以代替现实过程中的“亲笔签字”,在技术和法律上有保证。在公钥与私钥管理方面,数字签名应用与加密邮件PGP技术正好相反。在数字签名应用中,发送者的公钥可以很方便地得到,但他的私钥则需要严格保密。 PKI(Public Key Infrastructure)技术 PKI技术是一种以不对称加密技术为核心、可以为网络提供安全服务的公钥基础设施。PKI技术最初主要应用在Internet环境中,为复杂的互联网系统提供统一的身份认证、数据加密和完整性保障机制。由于PKI技术在网络安全领域所表现出的巨大优势,因而受到银行、证券、政府等核心应用系统的青睐。PKI技术既是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务等活动缺少物理接触,因而使得利用电子方式验证信任关系变得至关重要,PKI技术恰好能够有效解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。一个实用的PKI体系还必须充分考虑互操作性和可扩展性。PKI体系所包含的认证中心(CA)、注册中心(RA)、策略管理、密钥与证书管理、密钥备份与恢复、撤销系统等功能模块应该有机地结合在一起。 加密的未来趋势 尽管双钥密码体制比单钥密码体制更为可靠,但由于计算过于复杂,双钥密码体制在进行大信息量通信时,加密速率仅为单钥体制的1/100,甚至是 1/1000。正是由于不同体制的加密算法各有所长,所以在今后相当长的一段时期内,各类加密体制将会共同发展。而在由IBM等公司于1996年联合推出的用于电子商务的协议标准SET(Secure Electronic Transaction)中和1992年由多国联合开发的PGP技术中,均采用了包含单钥密码、双钥密码、单向杂凑算法和随机数生成算法在内的混合密码系统的动向来看,这似乎从一个侧面展示了今后密码技术应用的未来。 在单钥密码领域,一次一密被认为是最为可靠的机制,但是由于流密码体制中的密钥流生成器在算法上未能突破有限循环,故一直未被广泛应用。如果找到一个在算法上接近无限循环的密钥流生成器,该体制将会有一个质的飞跃。近年来,混沌学理论的研究给在这一方向产生突破带来了曙光。此外,充满生气的量子密码被认为是一个潜在的发展方向,因为它是基于光学和量子力学理论的。该理论对于在光纤通信中加强信息安全、对付拥有量子计算能力的破译无疑是一种理想的解决方法。 由于电子商务等民用系统的应用需求,认证加密算法也将有较大发展。此外,在传统密码体制中,还将会产生类似于IDEA这样的新成员,新成员的一个主要特征就是在算法上有创新和突破,而不仅仅是对传统算法进行修正或改进。密码学是一个正在不断发展的年轻学科,任何未被认识的加/解密机制都有可能在其中占有一席之地。 目前,对信息系统或电子邮件的安全问题,还没有一个非常有效的解决方案,其主要原因是由于互联网固有的异构性,没有一个单一的信任机构可以满足互联网全程异构性的所有需要,也没有一个单一的协议能够适用于互联网全程异构性的所有情况。解决的办法只有依靠软件代理了,即采用软件代理来自动管理用户所持有的证书(即用户所属的信任结构)以及用户所有的行为。每当用户要发送一则消息或一封电子邮件时,代理就会自动与对方的代理协商,找出一个共同信任的机构或一个通用协议来进行通信。在互联网环境中,下一代的安全信息系统会自动为用户发送加密邮件,同样当用户要向某人发送电子邮件时,用户的本地代理首先将与对方的代理交互,协商一个适合双方的认证机构。当然,电子邮件也需要不同的技术支持,因为电子邮件不是端到端的通信,而是通过多个中间机构把电子邮件分程传递到各自的通信机器上,最后到达目的地。

一键天涯 2019-12-02 01:26:21 0 浏览量 回答数 0

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国内防泄密系统常用的加密算法有三种,IDEA 算法、RSA算法、AES算法,加密强度来讲,AES算法加密强度最高。IDEA算法IDEA算法属于对称加密算法,对称加密算法中,数据加密和解密采用的都是同一个密钥,因而其安全性依赖于所持有密钥的安全性。 目前最常见的对称加密算法为数据加密标准DES算法,但传统的DES算法由于只有56位的密钥,因此已经不适应当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。欧洲数据加密标准IDEA等,目前加密强度最高的对称加密算法是128位的DES加密算法。对称加密算法的主要优点是加密和解密速度快,加密效率高,且算法公开.缺点是实现密钥的秘密分发困难,在大量用户的情况下密钥管理复杂,而且无法完成身份认证等功能,不便于应用在网络开放的环境中。 由于加密算法是公开的,所以被破解的风险比较高。对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高、被破解风险高。RSA算法RSA算法是非对称加密算法,非对称加密算法的保密性比较好,它消除了最终用户交换密钥的需要,但加密和解密花费时间长、速度慢,它不适合于对文件加密而只适用于对少量数据进行加密。对称加密算法、非对称加密算法和不可逆加密算法可以分别应用于数据加密、身份认证和数据安全传输。RSA算法是建立在大数分解和素数检测的理论基础上。RSA密钥的产生过程:独立地选取两个互异的大素数p和q(保密)。计算n=p×q(公开),则ф(n)=(p-1)*(q-1)(保密)随机选取整数e,使得1<e<ф(n)并且gcd(ф(n),e)=1(公开)计算d,d=e-1mod(ф(n))保密。RSA私有密钥由{d,n},公开密钥由{e,n}组成RSA的加密/解密过程:首先把要求加密的明文信息M数字化,分块;然后,加密过程:C=Me(mod n)解密过程:M=Cd(mod n)非对称密钥加密体制的优点与缺点:解决了密钥管理问题,通过特有的密钥发放体制,使得当用户数大幅度增加时,密钥也不会向外扩散;由于密钥已事先分配,不需要在通信过程中传输密钥,安全性大大提高;具有很高的加密强度。与对称加密体制相比,非对称加密体制的加密、解密的速度较慢、被破解风险较小。AES加密算法AES加密算法属于对称加密算法, 对称加密算法的特征是加密过程中需要使用密钥,输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文,这种加密后的数据需要密钥才能解密。1997年4月15日,美国国家标准和技术研究所NIST发起了征集AES算法的活动,并成立了专门的AES工作组,目的是为了确定一个非保密的,公开披露的,全球免费使用的分组密码算,法用于保护下一世纪政府的敏感信息,并希望成为秘密和公开部门的数据加密标准.1997年9月12日,在联邦登记处公布了征集AES候选算法的通告.AES的基本要求是比三重DES快而且至少和三重DES一样安全,分组长度128比特,密钥长度为128/192/256比特.1998年8月20日,NIST召开了第一次候选大会,并公布了15个候选算法.1999年3月22日举行了第二次AES候选会议,从中选出5个.AES将成为新的公开的联邦信息处理标准(FIPS--Federal Information Processing Standard),用于美国政府组织保护敏感信息的一种特殊的加密算法.美国国家标准技术研究所(NIST)预测AES会被广泛地应用于组织,学院及个人.入选AES的五种算法是MARS,RC6,Serpent,Twofish,Rijndael.2000年10月2日,美国商务部部长NormanY. Mineta宣布,经过世界著名密码专家之间的竞争,Rijndael数据加密算法最终获胜.为此而在全球范围内角逐了数年的激烈竞争宣告结束.这一新加密标准的问世将取代DES、RSA数据加密标准,成为21世纪保护国家敏感信息的高级算法。与DES、RSA加密算法相比,AES加密算法的优点为加解密的速度更快、加密强度最高、且不占用硬件资源。 随着信息化的高速发展,人们对信息安全的需求接踵而至,人才竞争、市场竞争、金融危机、敌特机构等都给企事业单位的发展带来巨大风险,内部窃密、黑客攻击、无意识泄密等窃密手段成为了人与人之间、企业与企业之间、国与国之间的安全隐患。市场的需求、人的安全意识、环境的诸多因素促使着我国的信息安全高速发展,信息安全经历了从传统的单一防护如防火墙到信息安全整体解决方案、从传统的老三样防火墙、入侵检测、杀毒软件到多元化的信息安全防护、从传统的外部网络防护到内网安全、主机安全等。传统数据加密技术分析信息安全传统的老三样(防火墙、入侵检测、防病毒)成为了企事业单位网络建设的基础架构,已经远远不能满足用户的安全需求,新型的安全防护手段逐步成为了信息安全发展的主力军。例如主机监控、慧点科技文档加密等技术。在新型安全产品的队列中,主机监控主要采用外围围追堵截的技术方案,虽然对信息安全有一定的提高,但是因为产品自身依赖于操作系统,对数据自身没有有效的安全防护,所以存在着诸多安全漏洞,例如:最基础的手段拆拔硬盘、winpe光盘引导、USB引导等方式即可将数据盗走,而且不留任何痕迹;此技术更多的可以理解为企业资产管理软件,单一的产品无法满足用户对信息安全的要求。文档加密是现今信息安全防护的主力军,采用透明加解密技术,对数据进行强制加密,不改变用户原有的使用习惯;此技术对数据自身加密,不管是脱离操作系统,还是非法脱离安全环境,用户数据自身都是安全的,对环境的依赖性比较小。市面上的文档加密主要的技术分为磁盘加密、应用层加密、驱动级加密等几种技术,应用层加密因为对应用程序的依赖性比较强,存在诸多兼容性和二次开发的问题,逐步被各信息安全厂商所淘汰。当今主流的两大数据加密技术我们所能常见到的主要就是磁盘加密和驱动级解密技术:全盘加密技术是主要是对磁盘进行全盘加密,并且采用主机监控、防水墙等其他防护手段进行整体防护,磁盘加密主要为用户提供一个安全的运行环境,数据自身未进行加密,操作系统一旦启动完毕,数据自身在硬盘上以明文形式存在,主要靠防水墙的围追堵截等方式进行保护。磁盘加密技术的主要弊端是对磁盘进行加密的时间周期较长,造成项目的实施周期也较长,用户一般无法忍耐;磁盘加密技术是对磁盘进行全盘加密,一旦操作系统出现问题。需要对数据进行恢复也是一件让用户比较头痛的事情,正常一块500G的硬盘解密一次所需时间需要3-4个小时;磁盘加密技术相对来讲真正要做到全盘加密还不是非常成熟,尤其是对系统盘的保护,至今市面上的主要做法是对系统盘不做加密防护,而是采用外围技术进行安全访问控制,大家知道操作系统的版本不断升级,微软自身的安全机制越来越高,人们对系统的控制力度越来越低,尤其黑客技术层层攀高,一旦防护体系被打破,所有一切将暴露无疑。另外,磁盘加密技术是对全盘的信息进行安全管控,其中包括系统文件,对系统的效率性能将大大影响。驱动级技术是当今信息加密的主流技术,采用进程+后缀的方式进行安全防护,用户可以根据企事业单位的实际情况灵活配置,对重要的数据进行强制加密,大大提高了系统的运行效率。驱动级加密技术与磁盘加密技术的最大区别就是驱动级技术会对用户的数据自身进行保护,驱动级加密采用透明加解密技术,用户感觉不到系统的存在,不改变用户的原有操作,数据一旦脱离安全环境,用户将无法使用,有效提高了数据的安全性;另外驱动级加密技术比磁盘加密技术管理可以更加细粒度,有效实现数据的全生命周期管理,可以控制文件的使用时间、次数、复制、截屏、录像等操作,并且可以对文件的内部进行细粒度的授权管理和数据的外出访问控制,做到数据的全方位管理。驱动级加密技术在给用户的数据带来安全的同时,也给用户的使用便利性带来一定的问题,驱动级加密采用进程加密技术,对同类文件进行全部加密,无法有效区别个人文件与企业文件数据的分类管理,个人电脑与企业办公的并行运行等问题。

聚小编 2019-12-02 01:26:37 0 浏览量 回答数 0

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RAS:不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。 DES算法 DES算法为密码体制中的对称密码体制,又被成为美国数据加密标准,是1972年美国IBM公司研制的对称密码体制加密算法。 其密钥长度为56位,明文按64位进行分组,将分组后的明文组和56位的密钥按位替代或交换的方法形成密文组的加密方法。 DES加密算法特点:分组比较短、密钥太短、密码生命周期短、运算速度较慢。 DES工作的基本原理是,其入口参数有三个:key、data、mode。 key为加密解密使用的密钥,data为加密解密的数据,mode为其工作模式。当模式为加密模式时,明文按照64位进行分组,形成明文组,key用于对数据加密,当模式为解密模式时,key用于对数据解密。实际运用中,密钥只用到了64位中的56位,这样才具有高的安全性。

小哇 2019-12-02 01:26:22 0 浏览量 回答数 0

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几种对称性加密算法:AES,DES,3DES DES是一种分组数据加密技术(先将数据分成固定长度的小数据块,之后进行加密),速度较快,适用于大量数据加密,而3DES是一种基于DES的加密算法,使用3个不同密匙对同一个分组数据块进行3次加密,如此以使得密文强度更高。 相较于DES和3DES算法而言,AES算法有着更高的速度和资源使用效率,安全级别也较之更高了,被称为下一代加密标准。 几种非对称性加密算法:RSA,DSA,ECC RSA和DSA的安全性及其它各方面性能都差不多,而ECC较之则有着很多的性能优越,包括处理速度,带宽要求,存储空间等等。 几种线性散列算法(签名算法):MD5,SHA1,HMAC 这几种算法只生成一串不可逆的密文,经常用其效验数据传输过程中是否经过修改,因为相同的生成算法对于同一明文只会生成唯一的密文,若相同算法生成的密文不同,则证明传输数据进行过了修改。通常在数据传说过程前,使用MD5和SHA1算法均需要发送和接收数据双方在数据传送之前就知道密匙生成算法,而HMAC与之不同的是需要生成一个密匙,发送方用此密匙对数据进行摘要处理(生成密文),接收方再利用此密匙对接收到的数据进行摘要处理,再判断生成的密文是否相同。 对于各种加密算法的选用: 由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。 在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,又实现了安全方便管理密钥的优点。 如果在选定了加密算法后,那采用多少位的密钥呢。一般来说,密钥越长,运行的速度就越慢,应该根据的我们实际需要的安全级别来选择,一般来说,RSA建议采用1024位的数字,ECC建议采用160位,AES采用128为即可。

liujae 2019-12-02 01:26:58 0 浏览量 回答数 0

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几种对称性加密算法:AES,DES,3DES DES是一种分组数据加密技术(先将数据分成固定长度的小数据块,之后进行加密),速度较快,适用于大量数据加密,而3DES是一种基于DES的加密算法,使用3个不同密匙对同一个分组数据块进行3次加密,如此以使得密文强度更高。相较于DES和3DES算法而言,AES算法有着更高的速度和资源使用效率,安全级别也较之更高了,被称为下一代加密标准。 几种非对称性加密算法:RSA,DSA,ECC RSA和DSA的安全性及其它各方面性能都差不多,而ECC较之则有着很多的性能优越,包括处理速度,带宽要求,存储空间等等。 几种线性散列算法(签名算法):MD5,SHA1,HMAC 这几种算法只生成一串不可逆的密文,经常用其效验数据传输过程中是否经过修改,因为相同的生成算法对于同一明文只会生成唯一的密文,若相同算法生成的密文不同,则证明传输数据进行过了修改。通常在数据传说过程前,使用MD5和SHA1算法均需要发送和接收数据双方在数据传送之前就知道密匙生成算法,而HMAC与之不同的是需要生成一个密匙,发送方用此密匙对数据进行摘要处理(生成密文),接收方再利用此密匙对接收到的数据进行摘要处理,再判断生成的密文是否相同。 对于各种加密算法的选用: 由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。 在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,又实现了安全方便管理密钥的优点。 如果在选定了加密算法后,那采用多少位的密钥呢。一般来说,密钥越长,运行的速度就越慢,应该根据的我们实际需要的安全级别来选择,一般来说,RSA建议采用1024位的数字,ECC建议采用160位,AES采用128为即可。

liujae 2019-12-02 01:27:00 0 浏览量 回答数 0

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RAS:不对称加密算法不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加

寒凝雪 2019-12-02 01:26:23 0 浏览量 回答数 0

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RAS:不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加

马铭芳 2019-12-02 01:27:13 0 浏览量 回答数 0

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不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。

琴瑟 2019-12-02 01:26:21 0 浏览量 回答数 0

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更安全的做法是将密钥保存在数据库中,由服务端的接口下发密钥,在使用时由客户端获取密钥并加载进内存,并且通过非对称加密算法保证密钥在通信过程中的安全交换。实际上,这个通信流程可以借鉴 HTTPS 协议的流程,将对称加密算法与非对称加密算法的优势相结合。其中,使用对称加密算法对通信内容进行快速加密,从而弥补了非对称加密算法处理速度慢的问题,并保证通信内容的机密性。同时,使用非对称加密算法将对称加密算法的密钥进行加密,保证对称加密算法的密钥的安全交换。

景凌凯 2020-04-23 13:15:25 0 浏览量 回答数 0

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  RSA和DES算法的优缺点:   DES算法:密钥较短,加密处理简单,加解密速度快,适用于加密大量数据的场合。 RSA算法:加密密钥和解密密钥是不一样的,或者说不能由其中一个密钥推导出另一个密钥。密钥尺寸大,加解密速度慢,一般用来加密少量数据,比如DES的密钥。   DES算法定义:是对称算法,加密的密钥和解密的密钥是一样的. RSA算法定义:非对称算法, 加密密钥和解密密钥不一样,一般加密密钥称为私钥,解密密钥称为公钥,私钥加密后只能用公钥解密, 当然也可以用公钥加密,用私钥解密.

聚小编 2019-12-02 01:26:30 0 浏览量 回答数 0

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我们来回顾一下RSA的加密算法。我们从公钥加密算法和签名算法的定义出发,用比较规范的语言来描述这一算法。  RSA公钥加密体制包含如下3个算法:KeyGen(密钥生成算法),Encrypt(加密算法)以及Decrypt(解密算法)。  (PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密钥生成算法以安全常数\lambda作为输入,输出一个公钥PK,和一个私钥SK。安全常数用于确定这个加密算法的安全性有多高,一般以加密算法使用的质数p的大小有关。\lambda越大,质数p一般越大,保证体制有更高的安全性。在RSA中,密钥生成算法如下:算法首先随机产生两个不同大质数p和q,计算N=pq。随后,算法计算欧拉函数\varphi(N)=(p-1)(q-1)。接下来,算法随机选择一个小于\varphi(N)的整数e,并计算e关于\varphi(N)的模反元素d。最后,公钥为PK=(N,e),私钥为SK=(N,d)。  CT\leftarrowEncrypt(PK,M)。加密算法以公钥PK和待加密的消息M作为输入,输出密文CT。在RSA中,加密算法如下:算法直接输出密文为CT=M^e\mod\varphi(N)  M\leftarrowDecrypt(SK,CT)。解密算法以私钥SK和密文CT作为输入,输出消息M。在RSA中,解密算法如下:算法直接输出明文为M=CT^d\mod\varphi(N)。由于e和d在\varphi(N)下互逆,因此我们有:CT^d=M^{ed}=M\mod\varphi(N)  所以,从算法描述中我们也可以看出:公钥用于对数据进行加密,私钥用于对数据进行解密。当然了,这个也可以很直观的理解:公钥就是公开的密钥,其公开了大家才能用它来加密数据。私钥是私有的密钥,谁有这个密钥才能够解密密文。否则大家都能看到私钥,就都能解密,那不就乱套了。  =================分割线=================  我们再来回顾一下RSA签名体制。签名体制同样包含3个算法:KeyGen(密钥生成算法),Sign(签名算法),Verify(验证算法)。  (PK,SK)\leftarrowKeyGen(\lambda)。密钥生成算法同样以安全常数\lambda作为输入,输出一个公钥PK和一个私钥SK。在RSA签名中,密钥生成算法与加密算法完全相同。  \sigma\leftarrowSign(SK,M)。签名算法以私钥SK和待签名的消息M作为输入,输出签名\sigma。在RSA签名中,签名算法直接输出签名为\sigma=M^d\mod\varphi(N)。注意,签名算法和RSA加密体制中的解密算法非常像。  b\leftarrowVerify(PK,\sigma,M)。验证算法以公钥PK,签名\sigma以及消息M作为输入,输出一个比特值b。b=1意味着验证通过。b=0意味着验证不通过。在RSA签名中,验证算法首先计算M'=\sigma^e\mod\varphi(N),随后对比M'与M,如果相等,则输出b=1,否则输出b=0。注意:验证算法和RSA加密体制中的加密算法非常像。  所以,在签名算法中,私钥用于对数据进行签名,公钥用于对签名进行验证。这也可以直观地进行理解:对一个文件签名,当然要用私钥,因为我们希望只有自己才能完成签字。验证过程当然希望所有人都能够执行,大家看到签名都能通过验证证明确实是我自己签的。  =================分割线=================  那么,为什么题主问这么一个问题呢。我们可以看到,RSA的加密/验证,解密/签字过程太像了。同时,RSA体制本身就是对称的:如果我们反过来把e看成私钥,d看成公钥,这个体制也能很好的执行。我想正是由于这个原因,题主在学习RSA体制的时候才会出现这种混乱。那么解决方法是什么呢。建议题主可以学习一下其他的公钥加密体制以及签名体制。其他的体制是没有这种对称性质的。举例来说,公钥加密体制的话可以看一看ElGamal加密,以及更安全的Cramer-Shoup加密。签名体制的话可以进一步看看ElGamal签名,甚至是BLS签名,这些体制可能能够帮助题主更好的弄清加密和签名之间的区别和潜在的联系。  至于题主问的加密和签名是怎么结合的。这种体制叫做签密方案(SignCrypt),RSA中,这种签密方案看起来特别特别像,很容易引起混乱。在此我不太想详细介绍RSA中的加密与签字结合的方案。我想提醒题主的是,加密与签字结合时,两套公私钥是不同的。

小旋风柴进 2019-12-02 01:27:07 0 浏览量 回答数 0

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1、对称加密算法 对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密,常用的算法包括: DES(Data Encryption Standard):数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合。 3DES(Triple DES):是基于DES,对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密,强度更高。 AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高; 算法原理 AES 算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。AES 使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。 2、非对称算法 常见的非对称加密算法如下: RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的; DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准); ECC(Elliptic Curves Cryptography):椭圆曲线密码编码学。 算法原理——椭圆曲线上的难题 椭圆曲线上离散对数问题ECDLP定义如下:给定素数p和椭圆曲线E,对Q=kP,在已知P,Q 的情况下求出小于p的正整数k。可以证明由k和P计算Q比较容易,而由Q和P计算k则比较困难。 将椭圆曲线中的加法运算与离散对数中的模乘运算相对应,将椭圆曲线中的乘法运算与离散对数中的模幂运算相对应,我们就可以建立基于椭圆曲线的对应的密码体制。

青衫无名 2019-12-02 01:26:38 0 浏览量 回答数 0

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1、对称加密算法 对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密,常用的算法包括: DES(Data Encryption Standard):数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合。 3DES(Triple DES):是基于DES,对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密,强度更高。 AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高; 算法原理 AES 算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。AES 使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。 2、非对称算法 常见的非对称加密算法如下: RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的; DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准); ECC(Elliptic Curves Cryptography):椭圆曲线密码编码学。 算法原理——椭圆曲线上的难题 椭圆曲线上离散对数问题ECDLP定义如下:给定素数p和椭圆曲线E,对Q=kP,在已知P,Q 的情况下求出小于p的正整数k。可以证明由k和P计算Q比较容易,而由Q和P计算k则比较困难。 将椭圆曲线中的加法运算与离散对数中的模乘运算相对应,将椭圆曲线中的乘法运算与离散对数中的模幂运算相对应,我们就可以建立基于椭圆曲线的对应的密码体制。

行者武松 2019-12-02 01:27:08 0 浏览量 回答数 0

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呵呵,你的问题意思不通,多了个字吧。。应该是:数字信封技术为什么要用对称密码DES加密数据,用非称加解密RSA算法加密密钥。 非对称加密算法对大容量数据加密时,运算速度非常慢,比对称算法差好几个数量级。。 所以用对称算法加密大容量数据,非对称算法加密密钥。

管理贝贝 2019-12-02 01:26:54 0 浏览量 回答数 0

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比较公钥加密算法RSA与对称加密算法的异同

知与谁同 2019-12-01 20:17:26 388 浏览量 回答数 2

问题

DES 加密算法与RSA加密算法有何异同?

知与谁同 2019-12-01 20:17:47 463 浏览量 回答数 1

问题

几种常见加密算法初窥及如何选用加密算法

知与谁同 2019-12-01 20:17:45 420 浏览量 回答数 1

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DES是分组加密算法,速度快,使用单一密钥,加密解密都使用同一个密钥,以半用于大量数据加密,目前处于半淘汰状态. RSA算法是流式加密算法,速度慢,但是使用成对的密钥,加密解密使用不同的密钥,有利于保密和身份认定,一般用于加密DES类算法的密钥.

行者武松 2019-12-02 01:26:25 0 浏览量 回答数 0

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DES是分组加密算法,速度快,使用单一密钥,加密解密都使用同一个密钥,以半用于大量数据加密,目前处于半淘汰状态。 RSA算法是流式加密算法,速度慢,但是使用成对的密钥,加密解密使用不同的密钥,有利于保密和身份认定,一般用于加密DES类算法的密钥。

聚小编 2019-12-02 01:26:21 0 浏览量 回答数 0

问题

椭圆加密算法的公钥密码系统的加密算法ECC与RSA的对比

知与谁同 2019-12-01 20:17:32 456 浏览量 回答数 1

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des算法是对称算法,加密的密钥和解密的密钥是一样的. rsa算法是非对称算法, 加密密钥和解密密钥不一样,一般加密密钥称为私钥,解密密钥称为公钥,私钥加密后只能用公钥解密, 当然也可以用公钥加密,用私钥解密.

聚小编 2019-12-02 01:26:21 0 浏览量 回答数 0

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des算法是对称算法,加密的密钥和解密的密钥是一样的. rsa算法是非对称算法, 加密密钥和解密密钥不一样,一般加密密钥称为私钥,解密密钥称为公钥,私钥加密后只能用公钥解密, 当然也可以用公钥加密,用私钥解密.

一键天涯 2019-12-02 01:27:11 0 浏览量 回答数 0

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什么是非对称加密。所谓的非对称加密,就是指加密和解密使用不同的密钥的一类加密算法。这类加密算法通常有两个密钥A和B,使用密钥A加密数据得到的密文,只有密钥B可以进行解密操作(即使密钥A也无法解密),相反,使用了密钥B加密数据得到的密文,只有密钥A可以解密。这两个密钥分别称为私钥和公钥,顾名思义,私钥就是你个人保留,不能公开的密钥,而公钥则是公开给加解密操作的另一方的。根据不同用途,对数据进行加密所使用的密钥也不相同(有时用公钥加密,私钥解密;有时相反用私钥加密,公钥解密)。非对称加密的代表算法是RSA算法。

小旋风柴进 2019-12-02 01:26:25 0 浏览量 回答数 0

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DES是Data Encryption Standard(数据加密标准)的缩写。它是由IBM公司研制的一种加密算法,美国国家标准局于1977年公布把它作为非机要部门使用的数据加密标准,二十年来,它一直活跃在国际保密通信的舞台上,扮演了十分重要的角色[10]。 DES是一个分组加密算法,他以64位为分组对数据加密。同时DES也是一个对称算法:加密和解密用的是同一个算法。它的密匙长度是56位(因为每个第8位都用作奇偶校验),密匙可以是任意的56位的数,而且可以任意时候改变。其中有极少量的数被认为是弱密匙,但是很容易避开他们。所以保密性依赖于密钥。 DES算法是一种分组密码,通过反复使用加密组块替代和换位两种技术,经过16轮的变换后得到密文,安全性很高。DES属于传统的对称密码体制,其加密密钥与解密密钥是相同的,由于其安全性高,计算较简单,所以一度攻获得广泛使用。 DES算法的优点:适用于一对一的信息交换,加密速度快。 DES算法的缺点:密钥的传递和管理困难,不适用于大量用户的情况,因此不适用于EC即电子商务交易中。 RSA加密算法:1978年就出现了这种算法,它是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作,也很流行。算法的名字以发明者的名字命名:Ron Rivest, AdiShamir 和 Leonard Adleman。但RSA的安全性一直未能得到理论上的证明。 RSA的安全性依赖于大数分解。公钥和私钥都是两个大素数(大于 100个十进制位)的函数据猜测,从一个密钥和密文推断出明文的难度等同于分解两个大素数的积。 RSA 的安全性:依赖于大数分解,但是否等同于大数分解一直未能得到理论上的证明,因为没有证明破解RSA就一定需要作大数分解。假设存在一种无须分解大数的算法,那它肯定可以修改成为大数分解算法。目前, RSA的一些变种算法已被证明等价于大数分解。不管怎样,分解n是最显然的攻击方法。 RSA的速度:由于进行的都是大数计算,使得RSA最快的情况也比DES慢上100倍,无论是软件还是硬件实现。速度一直是RSA的缺陷。一般来说只用于少量数据加密。 RSA的缺点主要有: 1产生密钥很麻烦,受到素数产生技术的限制,因而难以做到一次 一密。2 分组长度太大,为保证安全性,至少也要 600 bits 以上,使运算代价很高,尤其是速度较慢,较对称密码算法慢几个数量级;且随着大数分解技术的发展,这个长度还在增加,不利于数据格式的标准化。目前,SET(Secure Electronic Transaction)协议中要求CA采用2048比特长的密钥,其他实体使用1024比特的密钥。

琴瑟 2019-12-02 01:27:16 0 浏览量 回答数 0

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密码学简介 据记载,公元前400年,古希腊人发明了置换密码。1881年世界上的第一个电话保密专利出现。在第二次世界大战期间,德国军方启用“恩尼格玛”密码机,密码学在战争中起着非常重要的作用。 随着信息化和数字化社会的发展,人们对信息安全和保密的重要性认识不断提高,于是在1997年,美国国家标准局公布实施 了“美国数据加密标准(DES)”,民间力量开始全面介入密码学的研究和应用中,采用的加密算法有DES、RSA、SHA等。随着对加密强度需求的不断提 高,近期又出现了AES、ECC等。 使用密码学可以达到以下目的: 保密性:防止用户的标识或数据被读取。 数据完整性:防止数据被更改。 身份验证:确保数据发自特定的一方。 二. 加密算法介绍 根据密钥类型不同将现代密码技术分为两类:对称加密算法(秘密钥匙加密)和非对称加密算法(公开密钥加密)。 对称钥匙加密系统是加密和解密均采用同一把秘密钥匙,而且通信双方都必须获得这把钥匙,并保持钥匙的秘密。 非对称密钥加密系统采用的加密钥匙(公钥)和解密钥匙(私钥)是不同的。 对称加密算法 对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密,常用的算法包括: DES(Data Encryption Standard):数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合。 3DES(Triple DES):是基于DES,对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密,强度更高。 AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高; AES 2000年10月,NIST(美国国家标准和技术协会)宣布通过从15种侯选算法中选出的一项新的密匙加密标准。 Rijndael被选中成为将来的AES。 Rijndael是在 1999 年下半年,由研究员 Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 创建的。AES 正日益成为加密各种形式的电子数据的实际标准。 美国标准与技术研究院 (NIST) 于 2002 年 5 月 26 日制定了新的高级加密标准 (AES) 规范。 算法原理 AES 算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。AES 使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。 AES 是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192 和 256 位密钥,并且用 128 位(16 字节)分组加密和解密数据。与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相 同。迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换和替换输入数据 AES与3DES的比较 算法名称 算法类型 密钥长度 速度 解密时间(建设机器每秒尝试255个密钥) 资源消耗 AES 对称block密码 128、192、256位 高 1490000亿年 低 3DES 对称feistel密码 112位或168位 低 46亿年 中 非对称算法 常见的非对称加密算法如下: RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的; DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准); ECC(Elliptic Curves Cryptography):椭圆曲线密码编码学。 ECC 在1976年,由于对称加密算法已经不能满足需要,Diffie 和Hellman发表了一篇叫《密码学新动向》的文章,介绍了公匙加密的概念,由Rivet、Shamir、Adelman提出了RSA算法。 随着分解大整数方法的进步及完善、计算机速度的提高以及计算机网络的发展,为了保障数据的安全,RSA的密钥需要不断增 加,但是,密钥长度的增加导致了其加解密的速度大为降低,硬件实现也变得越来越难以忍受,这对使用RSA的应用带来了很重的负担,因此需要一种新的算法来 代替RSA。 1985年N.Koblitz和Miller提出将椭圆曲线用于密码算法,根据是有限域上的椭圆曲线上的点群中的离散对数问题ECDLP。ECDLP是比因子分解问题更难的问题,它是指数级的难度。 算法原理——椭圆曲线上的难题 椭圆曲线上离散对数问题ECDLP定义如下:给定素数p和椭圆曲线E,对Q=kP,在已知P,Q 的情况下求出小于p的正整数k。可以证明由k和P计算Q比较容易,而由Q和P计算k则比较困难。 将椭圆曲线中的加法运算与离散对数中的模乘运算相对应,将椭圆曲线中的乘法运算与离散对数中的模幂运算相对应,我们就可以建立基于椭圆曲线的对应的密码体制。 例如,对应Diffie-Hellman公钥系统,我们可以通过如下方式在椭圆曲线上予以实现:在E上选取生成元P,要 求由P产生的群元素足够多,通信双方A和B分别选取a和b,a和b 予以保密,但将aP和bP公开,A和B间通信用的密钥为abP,这是第三者无法得知 的。 对应ELGamal密码系统可以采用如下的方式在椭圆曲线上予以实现: 将明文m嵌入到E上Pm点,选一点B∈E,每一用户都选一整数a,0<a<N,N为阶数已知,a保密,aB公开。欲向A 送m,可送去下面一对数偶:[kB,Pm+k(aAB)],k是随机产生的整数。A可以从kB求得k(aAB)。通过:Pm+k(aAB)- k(aAB)=Pm恢复Pm。同样对应DSA,考虑如下等式: K=kG [其中 K,G为Ep(a,b)上的点,k为小于n(n是点G的阶)的整数] 不难发现,给定k和G,根据加法法则,计算K很容易;但给定K和G,求k就相对困难了。 这就是椭圆曲线加密算法采用的难题。我们把点G称为基点(base point),k(k<n,n为基点G的阶)称为私有密钥(privte key),K称为公开密钥(public key)。 ECC与RSA的比较 ECC和RSA相比,在许多方面都有对绝对的优势,主要体现在以下方面: Ø 抗攻击性强。相同的密钥长度,其抗攻击性要强很多倍。 Ø 计算量小,处理速度快。ECC总的速度比RSA、DSA要快得多。 Ø 存储空间占用小。ECC的密钥尺寸和系统参数与RSA、DSA相比要小得多,意味着它所占的存贮空间要小得多。这对于加密算法在IC卡上的应用具有特别重要的意义。 Ø 带宽要求低。当对长消息进行加解密时,三类密码系统有相同的带宽要求,但应用于短消息时ECC带宽要求却低得多。带宽要求低使ECC在无线网络领域具有广泛的应用前景。 ECC的这些特点使它必将取代RSA,成为通用的公钥加密算法。比如SET协议的制定者已把它作为下一代SET协议中缺省的公钥密码算法。 下面两张表示是RSA和ECC的安全性和速度的比较: 攻破时间 (MIPS年) RSA/DSA (密钥长度) ECC 密钥长度 RSA/ECC 密钥长度比 104 512 106 5:1 108 768 132 6:1 1011 1024 160 7:1 1020 2048 210 10:1 1078 21000 600 35:1 RSA和ECC安全模长得比较 功能 Security Builder 1.2 BSAFE 3.0 163位ECC(ms) 1,023位RSA(ms) 密钥对生成 3.8 4,708.3 签名 2.1(ECNRA) 228.4 3.0(ECDSA) 认证 9.9(ECNRA) 12.7 10.7(ECDSA) Diffie—Hellman密钥交换 7.3 1,654.0 RSA和ECC速度比较 散列算法 散列是信息的提炼,通常其长度要比信息小得多,且为一个固定长度。加密性强的散列一定是不可逆的,这就意味着通过散列结 果,无法推出任何部分的原始信息。任何输入信息的变化,哪怕仅一位,都将导致散列结果的明显变化,这称之为雪崩效应。散列还应该是防冲突的,即找不出具有 相同散列结果的两条信息。具有这些特性的散列结果就可以用于验证信息是否被修改。 单向散列函数一般用于产生消息摘要,密钥加密等,常见的有: Ø MD5(Message Digest Algorithm 5):是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法。 Ø SHA(Secure Hash Algorithm):可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值; SHA-1 在1993年,安全散列算法(SHA)由美国国家标准和技术协会(NIST)提出,并作为联邦信息处理标准(FIPS PUB 180)公布;1995年又发布了一个修订版FIPS PUB 180-1,通常称之为SHA-1。SHA-1是基于MD4算法的,并且它的设计在很大程度上是模仿MD4的。现在已成为公认的最安全的散列算法之一,并 被广泛使用。 算法原理 SHA-1是一种数据加密算法,该算法的思想是接收一段明文,然后以一种不可逆的方式将它转换成一段(通常更小)密文,也可以简单的理解为取一串输入码(称为预映射或信息),并把它们转化为长度较短、位数固定的输出序列即散列值(也称为信息摘要或信息认证代码)的过程。 单向散列函数的安全性在于其产生散列值的操作过程具有较强的单向性。如果在输入序列中嵌入密码,那么任何人在不知道密码 的情况下都不能产生正确的散列值,从而保证了其安全性。SHA将输入流按照每块512位(64个字节)进行分块,并产生20个字节的被称为信息认证代码或 信息摘要的输出。 该算法输入报文的最大长度不超过264位,产生的输出是一个160位的报文摘要。输入是按512 位的分组进行处理的。SHA-1是不可逆的、防冲突,并具有良好的雪崩效应。 通过散列算法可实现数字签名实现,数字签名的原理是将要传送的明文通过一种函数运算(Hash)转换成报文摘要(不同的 明文对应不同的报文摘要),报文摘要加密后与明文一起传送给接受方,接受方将接受的明文产生新的报文摘要与发送方的发来报文摘要解密比较,比较结果一致表 示明文未被改动,如果不一致表示明文已被篡改。 MAC (信息认证代码)就是一个散列结果,其中部分输入信息是密码,只有知道这个密码的参与者才能再次计算和验证MAC码的合法性。MAC的产生参见下图。 输入信息 密码 散列函数 信息认证代码 SHA-1与MD5的比较 因为二者均由MD4导出,SHA-1和MD5彼此很相似。相应的,他们的强度和其他特性也是相似,但还有以下几点不同: Ø 对强行供给的安全性:最显著和最重要的区别是SHA-1摘要比MD5摘要长32 位。使用强行技术,产生任何一个报文使其摘要等于给定报摘要的难度对MD5是2128数量级的操作,而对SHA-1则是2160数量级的操作。这样,SHA-1对强行攻击有更大的强度。 Ø 对密码分析的安全性:由于MD5的设计,易受密码分析的攻击,SHA-1显得不易受这样的攻击。 Ø 速度:在相同的硬件上,SHA-1的运行速度比MD5慢。 对称与非对称算法比较 以上综述了两种加密方法的原理,总体来说主要有下面几个方面的不同: Ø 在管理方面:公钥密码算法只需要较少的资源就可以实现目的,在密钥的分配上,两者之间相差一个指数级别(一个是n一个是n2)。所以私钥密码算法不适应广域网的使用,而且更重要的一点是它不支持数字签名。 Ø 在安全方面:由于公钥密码算法基于未解决的数学难题,在破解上几乎不可能。对于私钥密码算法,到了AES虽说从理论来说是不可能破解的,但从计算机的发展角度来看。公钥更具有优越性。 Ø 从速度上来看:AES的软件实现速度已经达到了每秒数兆或数十兆比特。是公钥的100倍,如果用硬件来实现的话这个比值将扩大到1000倍。 三. 加密算法的选择 前面的章节已经介绍了对称解密算法和非对称加密算法,有很多人疑惑:那我们在实际使用的过程中究竟该使用哪一种比较好呢。 我们应该根据自己的使用特点来确定,由于非对称加密算法的运行速度比对称加密算法的速度慢很多,当我们需要加密大量的数据时,建议采用对称加密算法,提高加解密速度。 对称加密算法不能实现签名,因此签名只能非对称算法。 由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。 在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,又实现了安全方便管理密钥的优点。 如果在选定了加密算法后,那采用多少位的密钥呢。一般来说,密钥越长,运行的速度就越慢,应该根据的我们实际需要的安全级别来选择,一般来说,RSA建议采用1024位的数字,ECC建议采用160位,AES采用128为即可。 四. 密码学在现代的应用 随着密码学商业应用的普及,公钥密码学受到前所未有的重视。除传统的密码应用系统外,PKI系统以公钥密码技术为主,提供加密、签名、认证、密钥管理、分配等功能。 保密通信:保密通信是密码学产生的动因。使用公私钥密码体制进行保密通信时,信息接收者只有知道对应的密钥才可以解密该信息。 数字签名:数字签名技术可以代替传统的手写签名,而且从安全的角度考虑,数字签名具有很好的防伪造功能。在政府机关、军事领域、商业领域有广泛的应用环境。 秘密共享:秘密共享技术是指将一个秘密信息利用密码技术分拆成n个称为共享因子的信息,分发给n个成员,只有 k(k≤n)个合法成员的共享因子才可以恢复该秘密信息,其中任何一个或m(m≤k)个成员合作都不知道该秘密信息。利用秘密共享技术可以控制任何需要多 个人共同控制的秘密信息、命令等。 认证功能:在公开的信道上进行敏感信息的传输,采用签名技术实现对消息的真实性、完整性进行验证,通过验证公钥证书实现对通信主体的身份验证。 密钥管理:密钥是保密系统中更为脆弱而重要的环节,公钥密码体制是解决密钥管理工作的有力工具;利用公钥密码体制进行密钥协商和产生,保密通信双方不需要事先共享秘密信息;利用公钥密码体制进行密钥分发、保护、密钥托管、密钥恢复等。 基于公钥密码体制可以实现以上通用功能以外,还可以设计实现以下的系统:安全电子商务系统、电子现金系统、电子选举系统、电子招投标系统、电子彩票系统等。 公钥密码体制的产生是密码学由传统的政府、军事等应用领域走向商用、民用的基础,同时互联网、电子商务的发展为密码学的发展开辟了更为广阔的前景。 五. 加密算法的未来 随着计算方法的改进,计算机运行速度的加快,网络的发展,越来越多的算法被破解。 在2004年国际密码学会议(Crypto’2004)上,来自中国山东大学的王小云教授做的破译MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD算法的报告,令在场的国际顶尖密码学专家都为之震惊,意味着这些算法将从应用中淘汰。随后,SHA-1也被宣告被破解。 历史上有三次对DES有影响的攻击实验。1997年,利用当时各国 7万台计算机,历时96天破解了DES的密钥。1998年,电子边境基金会 (EFF)用25万美元制造的专用计算机,用56小时破解了DES的密钥。1999年,EFF用22小时15分完成了破解工作。因此。曾经有过卓越贡献的 DES也不能满足我们日益增长的需求了。 最近,一组研究人员成功的把一个512位的整数分解因子,宣告了RSA的破解。 我们说数据的安全是相对的,可以说在一定时期一定条件下是安全的,随着硬件和网络的发展,或者是另一个王小云的出现,目前的常用加密算法都有可能在 短时间内被破解,那时我们不得不使用更长的密钥或更加先进的算法,才能保证数据的安全,因此加密算法依然需要不断发展和完善,提供更高的加密安全强度和运 算速度。 纵观这两种算法一个从DES到3DES再到AES,一个从RSA到ECC。其发展角度无不是从密钥的简单性,成本的低廉性,管理的简易性,算法的复 杂性,保密的安全性以及计算的快速性这几个方面去考虑。因此,未来算法的发展也必定是从这几个角度出发的,而且在实际操作中往往把这两种算法结合起来,也 需将来一种集两种算法优点于一身的新型算法将会出现,到那个时候,电子商务的实现必将更加的快捷和安全。

liujae 2019-12-02 01:26:38 0 浏览量 回答数 0
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