密码学(Cryptograghy)
什么是密码学
密码学的英语单词是 Cryptograghy,是由希腊单词 Kryptos(隐藏)和 Graphin(写)派生出来的,最初代表的意思是用来隐秘的传递信息。隐藏和写就是隐写,在古典密码学的发展中就有一门称为隐写术的技术,比如说藏头诗就是一种隐写术。隐写术发展到今天演变为数字水印技术,一般在文件中加一个标识信息(即数字水印),可以起到追踪溯源,防伪和版权保护的作用。
密码学一开始的功能是在有恶意攻击者存在的环境下,保护双方通信安全,现在是用来保护信息安全的核心技术。
现代信息安全的基本要求:
信息的保密性 Confidentiality:防止信息泄漏给未经授权的人(加密解密技术)
信息的完整性 Integrity:防止信息被未经授权的篡改(消息认证码,数字签名)
认证性 Authentication:保证信息来自正确的发送者(消息认证码,数字签名)
不可否认性 Non-repudiation:保证发送者不能否认他们已发送的消息(数字签名)
对称性加密
DES( Data Encryption Standard,数据加密标准),密码64位,其中8位检验位,密钥长度为56位。DES现已能被破解
3DES:三重DES加密使用两个不同密钥进行三次加密
AES(Advanced Encryption Standard,高级加密标准)又称Rijndael加密法,是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。用来代替DES.AES的区块长度固定为128位,密钥长度则可以是128,192或256位;
IDEA(International Data Encryption Algorithm ,国际数据加密算法),密钥长度为256位
IDEA应用于
PGP(Pretty Good Privacy)就使用IDEA作为其分组加密算法,使用了其商业版权;
安全套接字层SSL(Secure Socket Layer)也将IDEA包含在其加密算法库SSLRef中;
IDEA算法专利的所有者Ascom公司也推出了一系列基于IDEA算法的安全产品,包括:基于IDEA的Exchange安全插件、IDEA加密芯片、IDEA加密软件包等。
TDEA
Blowfish
RC4(来自Rivest Cipher 4的缩写)RC4是有线等效加密(WEP)中采用的加密算法,也曾经是TLS可采用的算法之一。WEP易被破解,Wi-Fi 协会于2004年宣布 WEP 正式退役。
RC5
非对称性加密
特点
公钥加密、私钥解密、私钥签名、公钥验签
加密速度慢、开销大
加密和签名都是为了安全性考虑,但略有不同. 加密是为了防止信息被泄露,而签名是为了防止信息被篡改
主要算法:
RSA、1977年,三位数学家Rivest、Shamir 和 Adleman 设计了一种算法,可以实现非对称加密。这种算法用他们三个人的名字命名,叫做RSA算法,1024bit
Elgamal
背包算法、
Rabin
HD
ECC(椭圆曲线加密算法)
RSA
ECC
数字签名
主要功能有:报文鉴别、报文的完整性、不可否认。
采用数字签名后,接收方可以知道数据来自谁。