密码学需要学什么_密码学需要学什么

密码学需要学什么_密码学需要学什么密码学基础技术目录传送门序:密码学是安全通信的基础,因而理解三种基本的加密函数(对称加密、非对称加密和单哈希函数)就显得尤其重要。大多是现有的认证、完整性和机密性技术都源自于三种加密函数一、基础加密技术1

密码学基础技术   目录传送门   序:   密码学是安全通信的基础,因而理解三种基本的加密函数(对称加密、非对称加密和单哈希函数)就显得尤其重要。大多是现有的认证、完整性和机密性技术都源自于三种加密函数   一、基础加密技术   1.对称密钥加密   对称加密,通常指秘密密钥加密,使用一个公共密钥和同一个加密算法来加密和解密报文。如图,A和B约定使用一个相同的加密算法对数据进行加密和解密,同时还应该使用一个公共密钥以用于所选择的加密和解密算法。
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密码学需要学什么_密码学需要学什么   凯撒密码是一种很古老的密钥算法。它用字母表中距离该字母n个字母长度的字母代替原始报文中的每个字母。这种算法就是把字母向右或者向左移位(一般n的值为3)。   以凯撒密码为例,简介公钥加密技术:A和B约定使用凯撒密码通信,并选取n=3作为密钥;A使用凯撒密码加密一条消息发送给B;B接收到A的消息后,解密该消息,并阅读其中的机密信息;   任何不知道密钥的人即使截获了报文也不能解读,但是,如果任何知道算法的人截获了报文,就很容易实施暴力激活成功教程。DES(数据加密标准)   DES前身是被修改卢瑟福算法,1976年呗NIST作为联邦标准采纳。DES对64位的报文块进行操作。该算法使用一系列步骤把64位输入变换成64位输出。标准方式使用64位密钥,其中56是随机选取的。其余8位是奇偶位(每一位对应56位随机值中每个7位)。3DES(3数据加密标准)   3DES是DES的代替方案,被NIST临时使用,直到被AES代替AES(高级加密算法)   它能够处理128位的数据块,使用128位、192位和256位三种不同的密钥长度。   密钥加密常用于保证数据的机密性,但是对称密钥面临如下挑战:经常改变密钥以避免泄露密钥的危险;安全地生成密钥;安全地分配密钥;   2.非对称加密   非对称加密通常指公钥加密,私钥解密。非对称加密需要两个不相同但却相关的密钥值:一个公钥和一个私钥。如果A和B要使用非对称加密进行通信时,A和B都需要创建他们自己的公/私钥对,并且互相交换公钥。当双方进行安全通信时,A和B使用对方的公钥来对发送的数据进行加密,用自己的私钥对收到的数据进行解密。(保证私钥不泄露是非堆成加密安全的必要条件)
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密码学需要学什么_密码学需要学什么   公钥算法有以下用途:数据完整性;数据机密性;发送方不可抵赖;发送方认证;   3.哈希函数   哈希函数接收到一条任意长度的输入报文,输出定长代码。该定长代码就叫做原始输入报文的哈希或报文摘要。如果一个算法被认为适合于哈希爱好女书的加密,它必须具有如下特征:函数必须是一致的,相同的输入产生相同的输出;函数必须是单向的(不可逆的);函数的输出必须是随机的;函数的输出必须是唯一的;   单向哈希函数通常提供报文的完整性和可靠性。
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密码学需要学什么_密码学需要学什么A写了一个报文,并把报文作为一个哈希函数的输入;哈希函数的输出结构作为指纹添加到发送给B的报文后面;B分离出报文和附加的指纹,并使用该报文作为A使用的同一个哈希函数的输入;然后B匹配哈希值,如果相同,就可以确认报文没有被篡改;   通过哈希函数生成等长的报文摘要,就像人的指纹一样具有唯一性,加在文章之中,用来保证数据的完整性。不过,最大的问题是指纹本身可能被篡改并容易受到中间人攻击。为了更有效的把哈希函数作为指纹使用,可以将它们与公钥技术一起使用来提供数字签名;   常见的哈希函数有以下几种:   MD4(报文摘要4)   MD5(报文摘要5)   SHA(安全哈希算法)   4.数字签名   数字签名是附加到文档后的加密的报文摘要。数字签名确定了发送方身份和文档的完整性,它以公钥加密和单向安全哈希函数算法的结合为基础。
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密码学需要学什么_密码学需要学什么   如图是一个如何创建数字签名的例子:B创建一个公/私钥对;B把自己的公钥给A;B写一个A的报文,并使用该文档作为哈希函数的输入;B用自己的私钥加密哈希算法输出的报文摘要,生成了数字签名;   B发送给A的报文是文档和数字签名的组合,接下来是对数字签名的验证:A把接收到的报文分离成原始文档和数字签名;A用B的公钥解密数字签名,生成原始的报文摘要;A把原始文档作为B使用的同一哈希函数的输入,生成一个报文摘要;A比较两个报文摘要的一致性;

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