對稱加密演算法(秘密鑰匙加密)和非對稱加密演算法(公開密鑰加密)。
對稱加密演算法用來對敏感數據等信息進行加密,常用的演算法包括:
DES(Data Encryption Standard):數據加密標准,速度較快,適用於加密大量數據的場合。
3DES(Triple DES):是基於DES,對一塊數據用三個不同的密鑰進行三次加密,強度更高。
AES(Advanced Encryption Standard):高級加密標准,是下一代的加密演算法標准,速度快,安全級別高;
AES
常見的非對稱加密演算法如下:
RSA:由 RSA 公司發明,是一個支持變長密鑰的公共密鑰演算法,需要加密的文件塊的長度也是可變的;
DSA(Digital Signature Algorithm):數字簽名演算法,是一種標準的 DSS(數字簽名標准);
ECC(Elliptic Curves Cryptography):橢圓曲線密碼編碼學。
2. 加密方式有幾種
加密方式的種類:
1、MD5
一種被廣泛使用的密碼散列函數,可以產生出一個128位(16位元組)的散列值(hash value),用於確保信息傳輸完整一致。MD5由美國密碼學家羅納德·李維斯特(Ronald Linn Rivest)設計,於1992年公開,用以取代MD4演算法。這套演算法的程序在 RFC 1321 標准中被加以規范。
2、對稱加密
對稱加密採用單鑰密碼系統的加密方法,同一個密鑰可以同時用作信息的加密和解密,這種加密方法稱為對稱加密,也稱為單密鑰加密。
3、非對稱加密
與對稱加密演算法不同,非對稱加密演算法需要兩個密鑰:公開密鑰(publickey)和私有密鑰(privatekey)。公開密鑰與私有密鑰是一對,如果用公開密鑰對數據進行加密,只有用對應的私有密鑰才能解密。
如果用私有密鑰對數據進行加密,那麼只有用對應的公開密鑰才能解密。因為加密和解密使用的是兩個不同的密鑰,所以這種演算法叫作非對稱加密演算法。
(2)密碼的加密演算法分類擴展閱讀
非對稱加密工作過程
1、乙方生成一對密鑰(公鑰和私鑰)並將公鑰向其它方公開。
2、得到該公鑰的甲方使用該密鑰對機密信息進行加密後再發送給乙方。
3、乙方再用自己保存的另一把專用密鑰(私鑰)對加密後的信息進行解密。乙方只能用其專用密鑰(私鑰)解密由對應的公鑰加密後的信息。
在傳輸過程中,即使攻擊者截獲了傳輸的密文,並得到了乙的公鑰,也無法破解密文,因為只有乙的私鑰才能解密密文。
同樣,如果乙要回復加密信息給甲,那麼需要甲先公布甲的公鑰給乙用於加密,甲自己保存甲的私鑰用於解密。
3. 密碼分為哪三種
密碼大體上分為三類,涉及的知識點主要是資訊理論和數論
第一類:公開密鑰演算法:RSA
第二類:對稱演算法:AES,DES。Hitag2
第三類:單項序列演算法:MD5
而對稱演算法又可以分為分組加密和序列加密兩種
分組加密:AES,DES
序列加密:Hitag2,Keeloq
序列加密通常是硬體實現,因為每次加密1bit,對於硬體來說用移位寄存器來實現是很容易的,但對於最小存儲單位是1Byte(8bit)的上位機來說,頻繁的位操作並不方便。
加密演算法的理論基礎基本上來自於數論,數論主要是討論整形,基本上就是關於素數的研究,RSA的加密難度依據就是,兩個大素數的因式分解,但目前無法證明是否有方法能快速的因式分解兩個超大素數,所以也無法證明此演算法絕對安全,但同理無法證明它不安全。目前2048位的RSA公認是安全的。
資訊理論在本質上基本和密碼學等價,信息熵也影響一組加密數據其安全性,和其被攻破的難度。所以如何降低冗餘,隱藏明文也是密碼學必須考慮的問題。
4. 密碼加密的演算法有哪些
主要分為 對稱加密演算法 和 非對稱加密演算法兩類
對稱加密演算法:使用單個密鑰對數據進行加密或解密,其特點是計算量小,加密效率高.
代表 DES 演算法
非對稱加密演算法:此演算法均有兩個密鑰(公用密鑰和私有密鑰),只有二者搭配使用才能完成加密和解密的全過程.
代表 DSA演算法, 數字簽名演算法(DSA) , MD5演算法 , 安全散列演算法(SHA)
5. 常用的加密演算法有哪些
對稱密鑰加密
對稱密鑰加密 Symmetric Key Algorithm 又稱為對稱加密、私鑰加密、共享密鑰加密:這類演算法在加密和解密時使用相同的密鑰,或是使用兩個可以簡單的相互推算的密鑰,對稱加密的速度一般都很快。
分組密碼
分組密碼 Block Cipher 又稱為「分塊加密」或「塊加密」,將明文分成多個等長的模塊,使用確定的演算法和對稱密鑰對每組分別加密解密。這也就意味著分組密碼的一個優點在於可以實現同步加密,因為各分組間可以相對獨立。
與此相對應的是流密碼:利用密鑰由密鑰流發生器產生密鑰流,對明文串進行加密。與分組密碼的不同之處在於加密輸出的結果不僅與單獨明文相關,而是與一組明文相關。
DES、3DES
數據加密標准 DES Data Encryption Standard 是由IBM在美國國家安全局NSA授權下研製的一種使用56位密鑰的分組密碼演算法,並於1977年被美國國家標准局NBS公布成為美國商用加密標准。但是因為DES固定的密鑰長度,漸漸不再符合在開放式網路中的安全要求,已經於1998年被移出商用加密標准,被更安全的AES標准替代。
DES使用的Feistel Network網路屬於對稱的密碼結構,對信息的加密和解密的過程極為相似或趨同,使得相應的編碼量和線路傳輸的要求也減半。
DES是塊加密演算法,將消息分成64位,即16個十六進制數為一組進行加密,加密後返回相同大小的密碼塊,這樣,從數學上來說,64位0或1組合,就有2^64種可能排列。DES密鑰的長度同樣為64位,但在加密演算法中,每逢第8位,相應位會被用於奇偶校驗而被演算法丟棄,所以DES的密鑰強度實為56位。
3DES Triple DES,使用不同Key重復三次DES加密,加密強度更高,當然速度也就相應的降低。
AES
高級加密標准 AES Advanced Encryption Standard 為新一代數據加密標准,速度快,安全級別高。由美國國家標准技術研究所NIST選取Rijndael於2000年成為新一代的數據加密標准。
AES的區塊長度固定為128位,密鑰長度可以是128位、192位或256位。AES演算法基於Substitution Permutation Network代換置列網路,將明文塊和密鑰塊作為輸入,並通過交錯的若干輪代換"Substitution"和置換"Permutation"操作產生密文塊。
AES加密過程是在一個4*4的位元組矩陣(或稱為體State)上運作,初始值為一個明文區塊,其中一個元素大小就是明文區塊中的一個Byte,加密時,基本上各輪加密循環均包含這四個步驟:
ECC
ECC即 Elliptic Curve Cryptography 橢圓曲線密碼學,是基於橢圓曲線數學建立公開密鑰加密的演算法。ECC的主要優勢是在提供相當的安全等級情況下,密鑰長度更小。
ECC的原理是根據有限域上的橢圓曲線上的點群中的離散對數問題ECDLP,而ECDLP是比因式分解問題更難的問題,是指數級的難度。而ECDLP定義為:給定素數p和橢圓曲線E,對Q=kP,在已知P,Q 的情況下求出小於p的正整數k。可以證明由k和P計算Q比較容易,而由Q和P計算k則比較困難。
數字簽名
數字簽名 Digital Signature 又稱公鑰數字簽名是一種用來確保數字消息或文檔真實性的數學方案。一個有效的數字簽名需要給接收者充足的理由來信任消息的可靠來源,而發送者也無法否認這個簽名,並且這個消息在傳輸過程中確保沒有發生變動。
數字簽名的原理在於利用公鑰加密技術,簽名者將消息用私鑰加密,然後公布公鑰,驗證者就使用這個公鑰將加密信息解密並對比消息。一般而言,會使用消息的散列值來作為簽名對象。
6. 加密技術有哪幾種分類
加密技術分為私用密鑰加密技術和公開密鑰加密技術。其中私用密鑰加密技術中最具有代表性的演算法是IBM公司提出的DES演算法、三重DES演算法(是DES加強版)、日本密碼學家提出隨機化數據加密標准(RDES)、瑞士學者發明的IDEA國際信息加密演算法;公開密鑰加密技術的核心是運用一種特殊的數學函數(單向陷門函數)。演算法有很多,比如著名的背包演算法等。目前公認比較安全的是RSA演算法及其變種和離散對數演算法等等。
數據來源《小議數據加密技術》
7. 密碼加密的方法有那些
用戶密碼加密方式
用戶密碼保存到資料庫時,常見的加密方式有哪些?以下幾種方式是常見的密碼保存方式:
1. 明文保存
比如用戶設置的密碼是「123456」,直接將「123456」保存在資料庫中,這種是最簡單的保存方式,也是最不安全的方式。但實際上不少互聯網公司,都可能採取的是這種方式。
2. 對稱加密演算法來保存
比如3DES、AES等演算法,使用這種方式加密是可以通過解密來還原出原始密碼的,當然前提條件是需要獲取到密鑰。不過既然大量的用戶信息已經泄露了,密鑰很可能也會泄露,當然可以將一般數據和密鑰分開存儲、分開管理,但要完全保護好密鑰也是一件非常復雜的事情,所以這種方式並不是很好的方式。
總結
採用PBKDF2、bcrypt、scrypt等演算法可以有效抵禦彩虹表攻擊,即使數據泄露,最關鍵的「用戶密碼」仍然可以得到有效的保護,黑客無法大批量破解用戶密碼,從而切斷撞庫掃號的根源。
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8. 數據加密演算法可以分為幾大類型,個舉一例說明
分為三類:
1、對稱加密;
2、不對稱加密;
3、不可逆加密。
對稱加密是指加密密鑰和解密密鑰相同;
不對稱加密演算法使用不同的加密密鑰和解密密鑰;
不可逆加密演算法的特徵是加密過程不需要密鑰,並且經過加密的數據無法被解密,只有同樣輸入的輸入數據經過同樣的不可逆演算法才能得到同樣的加密數據。
9. 計算機密碼學中有哪些加密演算法
、信息加密概述
密碼學是一門古老而深奧的學科,它對一般人來說是莫生的,因為長期以來,它只在很少的范圍內,如軍事、外交、情報等部門使用。計算機密碼學是研究計算機信息加密、解密及其變換的科學,是數學和計算機的交義學科,也是一門新興的學科。隨著計算機網路和計算機通訊技術的發展,計算機密碼學得到前所未有的重視並迅速普及和發展起來。在國外,它已成為計算機安全主要的研究方向,也是計算機安全課程教學中的主要內容。
密碼是實現秘密通訊的主要手段,是隱蔽語言、文字、圖象的特種符號。凡是用特種符號按照通訊雙方約定的方法把電文的原形隱蔽起來,不為第三者所識別的通訊方式稱為密碼通訊。在計算機通訊中,採用密碼技術將信息隱蔽起來,再將隱蔽後的信息傳輸出去,使信息在傳輸過程中即使被竊取或載獲,竊取者也不能了解信息的內容,從而保證信息傳輸的安全。
任何一個加密系統至少包括下面四個組成部分:
( 1)、未加密的報文,也稱明文。
( 2)、加密後的報文,也稱密文。
( 3)、加密解密設備或演算法。
( 4)、加密解密的密鑰。
發送方用加密密鑰,通過加密設備或演算法,將信息加密後發送出去。接收方在收到密文後,用解密密鑰將密文解密,恢復為明文。如果傳輸中有人竊取,他只能得到無法理解的密文,從而對信息起到保密作用。
二、密碼的分類
從不同的角度根據不同的標准,可以把密碼分成若干類。
(一)按應用技術或歷史發展階段劃分:
1、手工密碼。以手工完成加密作業,或者以簡單器具輔助操作的密碼,叫作手工密碼。第一次世界大戰前主要是這種作業形式。
2、機械密碼。以機械密碼機或電動密碼機來完成加解密作業的密碼,叫作機械密碼。這種密碼從第一次世界大戰出現到第二次世界大戰中得到普遍應用。3、電子機內亂密碼。通過電子電路,以嚴格的程序進行邏輯運算,以少量制亂元素生產大量的加密亂數,因為其制亂是在加解密過程中完成的而不需預先製作,所以稱為電子機內亂密碼。從五十年代末期出現到七十年代廣泛應用。
4、計算機密碼,是以計算機軟體編程進行演算法加密為特點,適用於計算機數據保護和網路通訊等廣泛用途的密碼。
(二)按保密程度劃分:
1、理論上保密的密碼。不管獲取多少密文和有多大的計算能力,對明文始終不能得到唯一解的密碼,叫作理論上保密的密碼。也叫理論不可破的密碼。如客觀隨機一次一密的密碼就屬於這種。
2、實際上保密的密碼。在理論上可破,但在現有客觀條件下,無法通過計算來確定唯一解的密碼,叫作實際上保密的密碼。
3、不保密的密碼。在獲取一定數量的密文後可以得到唯一解的密碼,叫作不保密密碼。如早期單表代替密碼,後來的多表代替密碼,以及明文加少量密鑰等密碼,現在都成為不保密的密碼。
(三)、按密鑰方式劃分:
1、對稱式密碼。收發雙方使用相同密鑰的密碼,叫作對稱式密碼。傳統的密碼都屬此類。
2、非對稱式密碼。收發雙方使用不同密鑰的密碼,叫作非對稱式密碼。如現代密碼中的公共密鑰密碼就屬此類。
(四)按明文形態:
1、模擬型密碼。用以加密模擬信息。如對動態范圍之內,連續變化的語音信號加密的密碼,叫作模擬式密碼。
2、數字型密碼。用於加密數字信息。對兩個離散電平構成0、1二進制關系的電報信息加密的密碼叫作數字型密碼。
(五)按編制原理劃分:
可分為移位、代替和置換三種以及它們的組合形式。古今中外的密碼,不論其形態多麼繁雜,變化多麼巧妙,都是按照這三種基本原理編制出來的。移位、代替和置換這三種原理在密碼編制和使用中相互結合,靈活應用。