对称加密技术是怎么运作的

⑴ 对称加密与非对称加密的技术有什么区别

对称加密与非对称加密
对称加密，或专用密钥（也称做常规加密）由通信双方共享一个秘密密钥。
发送方在进行数学运算时使用密钥将明文加密成密文。接受方使用相同的密
钥将密文还原成明文。RSA
RC4算法，数据加密标准（DES），国际数据加密
算法（IDEA）以及Skipjack加密技术都属于对称加密方式。
非对称加密，当发送信息时，
发送方使用接收方的公钥对数据加密，而接收方则使用自己的私钥解密，
这样，信息就可以安全无误地到达目的地了，即使被第三方截获，由于没有相应的私钥，
也无法进行解密。通过数字的手段保证加密过程是一个不可逆过程，即只有用私有密钥才能解密。
公用密钥加密技术允许对信息进行数字签名。数字签名使用发送发送一方的
专用密钥对所发送信息的某一部分进行加密。接受方收到该信息后，使用发
送方的公用密钥解密数字签名，验证发送方身份。在对称加密(或叫单密钥
加密)中，只有一个密钥用来加密和解密信息。尽管单密钥加密是一个简单
的过程，但是双方都必须完全的相信对方，并都持有这个密钥的备份。但要
达到这种信任的级别并不是想象中的那么简单。当双方试图建立信任关系时
可能一个安全破坏已经发生了。首先密钥的传输就是一个重要问题，如果它
被截取，那么这个密钥以及相关的重要信息就没有什么安全可言了。非对称
加密在加密的过程中使用一对密钥，而不像对称加密只使用一个单独的密钥
。一对密钥中一个用于加密，另一个用来解密。重要的概念是在这对密钥中一个密钥用来公用
，另一个作为私有的密钥；用来向外公布的叫做公钥，另一半需要安全保护
的是私钥。非对称加密的一个缺点就是加密的速度非常慢，因为需要强烈的
数学运算程序。如果一个用户需要使用非对称加密，那么即使比较少量的信
息可以也要花上几个小时的时间。
非对称加密的另一个名称叫公钥加密
。尽管私钥和公钥都有与数学相关的，但从公钥中确定私钥的值是非常困难
的并且也是非常耗时的。在互联网上通信，非对称加密的密钥管理是容易的
因为公钥可以任易的传播，私钥必须在用户手中小心保护。

⑵ 数据加密技术：如何区分对称式和非对称式，以及它们在链路、节点和端到端加密中的应用

对称加密和非对称加密的主要区别以及它们在链路、节点和端到端加密中的应用如下：

一、对称加密与非对称加密的区别

• 对称加密：

  • 特点：使用单一的密钥进行加密和解密。
  • 优点：加密解密速度快，效率高。
  • 缺点：密钥交换困难，容易在传输过程中被窃听。

• 非对称加密：

  • 特点：使用一对密钥进行加密和解密，公钥加密，私钥解密。
  • 优点：解决了密钥交换的安全问题，即使公钥被公开，也不会影响私钥的安全性。
  • 缺点：加密解密速度相对较慢，不适合大规模数据加密。

二、在链路、节点和端到端加密中的应用

• 链路加密：

  • 对称加密应用：在链路层使用对称加密可以确保数据在传输过程中的即时保护，但由于密钥交换问题，需要额外的安全措施来确保密钥的安全传输。
  • 非对称加密应用：虽然非对称加密在链路层的应用较少，但可以用于密钥交换，确保对称加密的密钥能够安全地传输给接收方。

• 节点加密：

  • 对称加密应用：节点加密同样可以使用对称加密来保护数据，但需要在每个节点都进行密钥的同步和管理，增加了复杂性和成本。
  • 非对称加密应用：在节点加密中，非对称加密可以用于保护节点之间的通信，确保数据在节点间的传输过程中不被窃听或篡改。

• 端到端加密：

  • 对称加密应用：端到端加密通常使用对称加密来保护数据，因为对称加密速度快，适合大规模数据的加密和解密。在这种应用中，发送方使用对称密钥加密数据，接收方使用相同的密钥解密数据。
  • 非对称加密应用：在端到端加密中，非对称加密主要用于密钥交换，确保对称加密的密钥能够安全地从发送方传输到接收方。此外，非对称加密还可以用于数字签名，确保数据的完整性和发送方的身份认证。

综上所述，对称加密和非对称加密各有优缺点，在实际应用中需要根据具体场景和需求选择合适的加密方式。在链路、节点和端到端加密中，这两种加密方式都有其独特的应用价值和挑战。