常用加解密那些事

在开发中由于对于数据安全性的要求,会对数据进行加解密处理。通常使用的加密方式有数字摘要、对称加密和非对称加密等。

一、数字摘要

数字摘要是将任意长度的消息变成固定长度的短消息,它类似于一个自变量是消息的函数,也就是Hash函数。数字摘要就是采用单项Hash函数将需要加密的明文“摘要”成一串固定长度(128位)的密文这一串密文又称为数字指纹,它有固定的长度,而且不同的明文摘要成密文,其结果总是不同的,而同样的明文其摘要必定一致。来源:百度百科

基于以上特征数字摘要主要运用于信息一致性的校验,比较常用的数字摘要算法有MD5,SHA等。摘要算法主要是为防止信息的篡改,一个数字签名的工作原理图如下(来自百度百科):


数据签名工作原理

对此图解释如下:

  1. 发方A将原文信息进行哈希运算,得一哈希值即数字摘要MD;
  1. 发方A用自己的私钥PVA,采用非对称RSA算法,对数字摘要MD进行加密,即得数字签名DS;
  2. 发方A用对称算法DES的对称密钥SK对原文信息、数字签名SD及发方A证书的公钥PBA采用对称算法加密,得加密信息E;
  3. 发方用收方B的公钥PBB,采用RSA算法对对称密钥SK加密,形成数字信封DE,就好像将对称密钥SK装到了一个用收方公钥加密的信封里;
  4. 发方A将加密信息E和数字信封DE一起发送给收方B;
  5. 收方B接受到数字信封DE后,首先用自己的私钥PVB解密数字信封,取出对称密钥SK;
  6. 收方B用对称密钥SK通过DES算法解密加密信息E,还原出原文信息、数字签名SD及发方A证书的公钥PBA;
  7. 收方B验证数字签名,先用发方A的公钥解密数字签名得数字摘要MD;
  8. 收方B同时将原文信息用同样的哈希运算,求得一个新的数字摘要MD’;
  9. 将两个数字摘要MD和MD’进行比较,验证原文是否被修改。如果二者相等,说明数据没有被篡改,是保密传输的,签名是真实的;否则拒绝该签名。

这样就可以保证敏感信息的在传输过程中不被篡改,保证了信息的安全性。

二、对称加密

对称加密也成为对称秘钥加密,可以使用同一秘钥对信息进行加解密处理。对称加密是使用比较早的加密算法,通过约定规则(加密秘钥)处理后变成密文发送出去,接受者根据规则(加密秘钥)来逆向进行解密,使其变为明文。
这里的秘钥就如同谍战片中的密码本。
对称加密算法中常用的算法有:DES、3DES、TDEA、AES等
优缺点:

优点:算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高
缺点:
1、交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。
2、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呈几何级数增长,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。

三、非对称加密

非对称加密解密与解密是使用不同的秘钥,因此需要两个秘钥:公开秘钥和私有秘钥。可以使用公钥与私钥进行相互加解密,即用公开密钥对数据进行加密,用对应的私有密钥才能解密;用私有密钥对数据进行加密,那么用对应的公开密钥才能解密。常用的加密算法是RSA等。

非对称加解密原理

  1. A要向B发送信息,A和B都要产生一对用于非对称加密算法和解密的公钥和私钥。
  1. A的私钥保密,A的公钥告诉B;B的私钥保密,B的公钥告诉A。
  2. A要给B发送信息时,A用B的公钥加密信息,因为A知道B的公钥。
  3. A将这个消息发给B(已经用B的公钥加密消息)。
  4. B收到这个消息后,B用自己的私钥解密A的消息。其他所有收到这个报文的人都无法解密,因为只有B才有B的私钥。

非对称加解密保密性比较好,不需要交换秘钥,但是算法强度复杂 ,加解密耗时,适合对少量数据进行加密。

参考:和安全有关的那些事(非对称加密、数字摘要、数字签名、数字证书、SSL、HTTPS及其他)

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 207,248评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,681评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 153,443评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,475评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,458评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,185评论 1 284
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,451评论 3 401
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,112评论 0 261
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,609评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,083评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,163评论 1 334
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,803评论 4 323
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,357评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,357评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,590评论 1 261
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,636评论 2 355
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,925评论 2 344

推荐阅读更多精彩内容