A. 数据加密技术的简介
密码技术是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种保密技术。根据特定的法 则,变明文(Plaintext)为密文(Ciphertext)。从明文变成密文的过程称为加密(Encryption); 由密文恢复出原明文的过程,称为解密(Decryption)。密码在早期仅对文字或数码进行加、 解密,随着通信技术的发展,对语音、图像、数据等都可实施加、解密变换。密码学是由密码编码学和密码分析学组成的,其中密码编码学主要研究对信息进行编码以实现信息隐蔽,而密码分析学主要研究通过密文获取对应的明文信息。密码学研究密码理论、密码算 法、密码协议、密码技术和密码应用等。 随着密码学的不断成熟,大量密码产品应用于国计民生中,如USB Key、PIN EntryDevice、 RFID 卡、银行卡等。广义上讲,包含密码功能的应用产品也是密码产品,如各种物联网产 品,它们的结构与计算机类似,也包括运算、控制、存储、输入输出等部分。密码芯片是密码产品安全性的关键,它通常是由系统控制模块、密码服务模块、存储器控制模块、功 能辅助模块、通信模块等关键部件构成的。
数据加密技术要求只有在指定的用户或网络下,才能解除密码而获得原来的数据,这就需要给数据发送方和接受方以一些特殊的信息用于加解密,这就是所谓的密钥。其密钥的值是从大量的随机数中选取的。按加密算法分为专用密钥和公开密钥两种。
B. 数据在网络上传输为什么要加密现在常用的数据加密算法主要有哪些
数据传输加密技术的目的是对传输中的数据流加密,通常有线路加密与端—端加密两种。线路加密侧重在线路上而不考虑信源与信宿,是对保密信息通过各线路采用不同的加密密钥提供安全保护。
端—端加密指信息由发送端自动加密,并且由TCP/IP进行数据包封装,然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网,当这些信息到达目的地,将被自动重组、解密,而成为可读的数据。
数据存储加密技术的目的是防止在存储环节上的数据失密,数据存储加密技术可分为密文存储和存取控制两种。前者一般是通过加密算法转换、附加密码、加密模块等方法实现;后者则是对用户资格、权限加以审查和限制,防止非法用户存取数据或合法用户越权存取数据。
常见加密算法
1、DES(Data Encryption Standard):对称算法,数据加密标准,速度较快,适用于加密大量数据的场合;
2、3DES(Triple DES):是基于DES的对称算法,对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密,强度更高;
3、RC2和RC4:对称算法,用变长密钥对大量数据进行加密,比 DES 快;
4、IDEA(International Data Encryption Algorithm)国际数据加密算法,使用 128 位密钥提供非常强的安全性;
5、RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的,非对称算法; 算法如下:
首先, 找出三个数,p,q,r,其中 p,q 是两个不相同的质数,r 是与 (p-1)(q-1) 互为质数的数。
p,q,r这三个数便是 private key。接着,找出 m,使得 rm == 1 mod (p-1)(q-1).....这个 m 一定存在,因为 r 与 (p-1)(q-1) 互质,用辗转相除法就可以得到了。再来,计算 n = pq.......m,n 这两个数便是 public key。
6、DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准),严格来说不算加密算法;
7、AES(Advanced Encryption Standard):高级加密标准,对称算法,是下一代的加密算法标准,速度快,安全级别高,在21世纪AES 标准的一个实现是 Rijndael 算法。
8、BLOWFISH,它使用变长的密钥,长度可达448位,运行速度很快;
9、MD5:严格来说不算加密算法,只能说是摘要算法;
对MD5算法简要的叙述可以为:MD5以512位分组来处理输入的信息,且每一分组又被划分为16个32位子分组,经过了一系列的处理后,算法的输出由四个32位分组组成,将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列值。
(2)密码技术的应用数据加密扩展阅读
数据加密标准
传统加密方法有两种,替换和置换。上面的例子采用的就是替换的方法:使用密钥将明文中的每一个字符转换为密文中的一个字符。而置换仅将明文的字符按不同的顺序重新排列。单独使用这两种方法的任意一种都是不够安全的,但是将这两种方法结合起来就能提供相当高的安全程度。
数据加密标准(Data Encryption Standard,简称DES)就采用了这种结合算法,它由IBM制定,并在1977年成为美国官方加密标准。
DES的工作原理为:将明文分割成许多64位大小的块,每个块用64位密钥进行加密,实际上,密钥由56位数据位和8位奇偶校验位组成,因此只有56个可能的密码而不是64个。
每块先用初始置换方法进行加密,再连续进行16次复杂的替换,最后再对其施用初始置换的逆。第i步的替换并不是直接利用原始的密钥K,而是由K与i计算出的密钥Ki。
DES具有这样的特性,其解密算法与加密算法相同,除了密钥Ki的施加顺序相反以外。
参考资料来源:网络-加密算法
参考资料来源:网络-数据加密
C. 加密技术分为哪两类
加密技术分为:
1、对称加密
对称加密采用了对称密码编码技术,它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥,即加密密钥也可以用作解密密钥,这种方法在密码学中叫做对称加密算法,对称加密算法使用起来简单快捷,密钥较短,且破译困难
2、非对称
1976年,美国学者Dime和Henman为解决信息公开传送和密钥管理问题,提出一种新的密钥交换协议,允许在不安全的媒体上的通讯双方交换信息,安全地达成一致的密钥,这就是“公开密钥系统”。
加密技术的功能:
原有的单密钥加密技术采用特定加密密钥加密数据,而解密时用于解密的密钥与加密密钥相同,这称之为对称型加密算法。采用此加密技术的理论基础的加密方法如果用于网络传输数据加密,则不可避免地出现安全漏洞。
区别于原有的单密钥加密技术,PKI采用非对称的加密算法,即由原文加密成密文的密钥不同于由密文解密为原文的密钥,以避免第三方获取密钥后将密文解密。
以上内容参考:网络—加密技术
D. 现在数据库加密的方式有哪几种
数据库加密的方式从最早到现在有4种技术,首先是前置代理加密技术,该技术的思路是在数据库之前增加一道安全代理服务,所有访问数据库的行为都必须经过该安全代理服务,在此服务中实现如数据加解密、存取控制等安全策略,安全代理服务通过数据库的访问接口实现数据存储。安全代理服务存在于客户端应用与数据库存储引擎之间,负责完成数据的加解密工作,加密数据存储在安全代理服务中。
然后是应用加密技术,该技术是应用系统通过加密API对敏感数据进行加密,将加密数据存储到数据库的底层文件中;在进行数据检索时,将密文数据取回到客户端,再进行解密,应用系统自行管理密钥体系。
其次是文件系统加解密技术,该技术不与数据库自身原理融合,只是对数据存储的载体从操作系统或文件系统层面进行加解密。这种技术通过在操作系统中植入具有一定入侵性的“钩子”进程,在数据存储文件被打开的时候进行解密动作,在数据落地的时候执行加密动作,具备基础加解密能力的同时,能够根据操作系统用户或者访问文件的进程ID进行基本的访问权限控制。
最后后置代理技术,该技术是使用“视图”+“触发器”+“扩展索引”+“外部调用”的方式实现数据加密,同时保证应用完全透明。核心思想是充分利用数据库自身提供的应用定制扩展能力,分别使用其触发器扩展能力、索引扩展能力、自定义函数扩展能力以及视图等技术来满足数据存储加密,加密后数据检索,对应用无缝透明等核心需求。安华金和的加密技术在国内是唯一支持TDE的数据库加密产品厂商。
E. 数据加密技术的加密技术
在常规密码中,收信方和发信方使用相同的密钥,即加密密钥和解密密钥是相同或等价的。比较着名的常规密码算法有:美国的DES及其各种变形,比如Triple DES、GDES、New DES和DES的前身Lucifer;欧洲的IDEA;日本的FEAL?N、LOKI?91、Skipjack、RC4、RC5以及以代换密码和转轮密码为代表的古典密码等。在众多的常规密码中影响最大的是DES密码。
常规密码的优点是有很强的保密强度,且经受住时间的检验和攻击,但其密钥必须通过安全的途径传送。因此,其密钥管理成为系统安全的重要因素。
在公钥密码中,收信方和发信方使用的密钥互不相同,而且几乎不可能从加密密钥推导解密密钥。比较着名的公钥密码算法有:RSA、背包密码、McEliece密码、Diffe?Hellman、Rabin、Ong?Fiat?Shamir、零知识证明的算法、椭圆曲线、EIGamal算法等等。最有影响的公钥密码算法是RSA,它能抵抗到目前为止已知的所有密码攻击。
公钥密码的优点是可以适应网络的开放性要求,且密钥管理问题也较为简单,尤其可方便的实现数字签名和验证。但其算法复杂,加密数据的速率较低。尽管如此,随着现代电子技术和密码技术的发展,公钥密码算法将是一种很有前途的网络安全加密体制。
当然在实际应用中人们通常将常规密码和公钥密码结合在一起使用,比如:利用DES或者IDEA来加密信息,而采用RSA来传递会话密钥。如果按照每次加密所处理的比特来分类,可以将加密算法分为序列密码和分组密码。前者每次只加密一个比特而后者则先将信息序列分组,每次处理一个组。
密码技术是网络安全最有效的技术之一。一个加密网络,不但可以防止非授权用户的搭线窃听和入网,而且也是对付恶意软件的有效方法之一。
一般的数据加密可以在通信的三个层次来实现:链路加密、节点加密和端到端加密。 对于在两个网络节点间的某一次通信链路,链路加密能为网上传输的数据提供安全保证。对于链路加密(又称在线加密),所有消息在被传输之前进行加密,在每一个节点对接收到的消息进行解密,然后先使用下一个链路的密钥对消息进行加密,再进行传输。在到达目的地之前,一条消息可能要经过许多通信链路的传输。
由于在每一个中间传输节点消息均被解密后重新进行加密,因此,包括路由信息在内的链路上的所有数据均以密文形式出现。这样,链路加密就掩盖了被传输消息的源点与终点。由于填充技术的使用以及填充字符在不需要传输数据的情况下就可以进行加密,这使得消息的频率和长度特性得以掩盖,从而可以防止对通信业务进行分析。
尽管链路加密在计算机网络环境中使用得相当普遍,但它并非没有问题。链路加密通常用在点对点的同步或异步线路上,它要求先对在链路两端的加密设备进行同步,然后使用一种链模式对链路上传输的数据进行加密。这就给网络的性能和可管理性带来了副作用。
在线路/信号经常不通的海外或卫星网络中,链路上的加密设备需要频繁地进行同步,带来的后果是数据丢失或重传。另一方面,即使仅一小部分数据需要进行加密,也会使得所有传输数据被加密。
在一个网络节点,链路加密仅在通信链路上提供安全性,消息以明文形式存在,因此所有节点在物理上必须是安全的,否则就会泄漏明文内容。然而保证每一个节点的安全性需要较高的费用,为每一个节点提供加密硬件设备和一个安全的物理环境所需要的费用由以下几部分组成:保护节点物理安全的雇员开销,为确保安全策略和程序的正确执行而进行审计时的费用,以及为防止安全性被破坏时带来损失而参加保险的费用。
在传统的加密算法中,用于解密消息的密钥与用于加密的密钥是相同的,该密钥必须被秘密保存,并按一定规则进行变化。这样,密钥分配在链路加密系统中就成了一个问题,因为每一个节点必须存储与其相连接的所有链路的加密密钥,这就需要对密钥进行物理传送或者建立专用网络设施。而网络节点地理分布的广阔性使得这一过程变得复杂,同时增加了密钥连续分配时的费用。 尽管节点加密能给网络数据提供较高的安全性,但它在操作方式上与链路加密是类似的:两者均在通信链路上为传输的消息提供安全性;都在中间节点先对消息进行解密,然后进行加密。因为要对所有传输的数据进行加密,所以加密过程对用户是透明的。
然而,与链路加密不同,节点加密不允许消息在网络节点以明文形式存在,它先把收到的消息进行解密,然后采用另一个不同的密钥进行加密,这一过程是在节点上的一个安全模块中进行。
节点加密要求报头和路由信息以明文形式传输,以便中间节点能得到如何处理消息的信息。因此这种方法对于防止攻击者分析通信业务是脆弱的。 端到端加密允许数据在从源点到终点的传输过程中始终以密文形式存在。采用端到端加密(又称脱线加密或包加密),消息在被传输时到达终点之前不进行解密,因为消息在整个传输过程中均受到保护,所以即使有节点被损坏也不会使消息泄露。
端到端加密系统的价格便宜些,并且与链路加密和节点加密相比更可靠,更容易设计、实现和维护。端到端加密还避免了其它加密系统所固有的同步问题,因为每个报文包均是独立被加密的,所以一个报文包所发生的传输错误不会影响后续的报文包。此外,从用户对安全需求的直觉上讲,端到端加密更自然些。单个用户可能会选用这种加密方法,以便不影响网络上的其他用户,此方法只需要源和目的节点是保密的即可。
端到端加密系统通常不允许对消息的目的地址进行加密,这是因为每一个消息所经过的节点都要用此地址来确定如何传输消息。由于这种加密方法不能掩盖被传输消息的源点与终点,因此它对于防止攻击者分析通信业务是脆弱的。
F. 数据加密的方法
网络安全防范措施与应用是什么呢?如果您也想要了解一下网络安全防范措施和应用的话,请从数据加密的方法入手。因此很多人都会问数据加密有哪些方法呢?无巧不成书,最近公布了一个关于数据加密方法的总结,我相信您一定可以找到问题的答案哦。
由于计算机软件的非法复制,通信的泄密、数据安全受到威胁,解密及盗版问题日益严重,甚至引发国际争端,所以在信息安全技术中,加密技术占有不可替代的位置,因此对信息加密技术和加密手段的研究与开发,受到各国计算机界的重视,发展日新月异。现在我们就几种常用的加密算法给大家比较一下。
DES加密算法是一种分组密码,以64位为分组对数据加密,它的密钥长度是56位,加密解密用同一算法。DES加密算法是对密钥进行保密,而公开算法,包括加密和解密算法。这样,只有掌握了和发送方相同密钥的人才能解读由DES加密算法加密的密文数据。因此,破译DES加密算法实际上就是搜索密钥的编码。对于56位长度的密钥来说,如果用穷举法来进行搜索的话,其运算次数为256。随着计算机系统能力的不断发展,DES的安全性比它刚出现时会弱得多,然而从非关键性质的实际出发,仍可以认为它是足够的。不过,DES现在仅用于旧系统的鉴定,而更多地选择新的加密标准。
RSA加密算法是目前最有影响力的公钥加密算法,并且被普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。RSA是第一个能同时用于加密和数宇签名的算法,它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准。RSA加密算法基于一个十分简单的数论事实:将两个大素数相乘十分容易,但那时想要,但那时想要对其乘积进行因式分解却极其困难,因此可以将乘积公开作为加密密钥。
G. 密码算法的加密技术
一个密码系统的安全性只在于密钥的保密性,而不在算法的保密性。 对纯数据的加密的确是这样。对于你不愿意让他看到这些数据(数据的明文)的人,用可靠的加密算法,只要破解者不知道被加密数据的密码,他就不可解读这些数据。 但是,软件的加密不同于数据的加密,它只能是“隐藏”。不管你愿意不愿意让他(合法用户,或 Cracker)看见这些数据(软件的明文),软件最终总要在机器上运行,对机器,它就必须是明文。既然机器可以“看见”这些明文,那么 Cracker,通过一些技术,也可以看到这些明文。 于是,从理论上,任何软件加密技术都可以破解。只是破解的难度不同而已。有的要让最高明的 Cracker 忙上几个月,有的可能不费吹灰之力,就被破解了。
H. 密码技术在信息安全方面有哪些应用
对用户密码或者重要数据的处理如:md5、hash算法、sm2,可自行查找这些常用算法的应用场景
I. 数据加密技术在未来网络安全技术中的作用和地位
数据加密技术在计算机网络安全中的应用价值
互联网行业遍布人们日常生活的方方面面,但是在带来便利的同时也带来了很多潜在的危险,尤其是互联网的系统安全和信息数据安全成为首要问题,在这种情况下,数据加密技术的发展为计算机网络安全注入新的活力,为网络用户的信息安全带来保障。本文介绍了计算机网络安全的主要问题,即系统内部漏洞,程序缺陷和外界攻击,病毒感染和黑客的违法行为等。并且阐述了数据加密技术在计算机网络安全中的主要应用,比如保护系统安全,保护信息和个人隐私,以及其在电子商务中的广泛应用,可见数据加密技术为互联网网络行业的飞速发展有重要影响,并且随着数据加密技术的发展,必然会在未来在互联网网络安全中发挥更大的作用。
【关键词】网络安全 数据加密 个人信息 互联网
1 引言
伴随着信息化时代的发展,互联网行业像一股席卷全球的浪潮,给人们的生活带来翻天覆地的变化,为传统行业注入了新的活力。但是同时也带来了潜在的危机,当利用互联网处理数据成为一种常态后,数据的安全就成为不容忽视的问题。因此互联网行业面临着信息数据泄露或被篡改的危险,这也是互联网行业最主要的问题。在这种形势下,数据加密技术应运而生,成为现在互联网数据安全保障最有效的方式,毋庸置疑,数据加密技术在解决信息保密的问题中起到了十分重要的作用,进而在全球很大范围内得到了广泛应用,为互联网行业的发展贡献了不可或缺的力量,有着十分重要的意义。
2 网络安全问题――数据加密技术应用背景
2.1 内部漏洞
计算机网络安全问题来自内部漏洞和外界入侵,内部漏洞是指服务器本身的缺陷,网络运行是无数个程序运行实现的,但是程序极有可能存在一定的漏洞,尤其是现在的网络操作都是不同用户,不同端口同时进行,一旦其中一个端口受到入侵,其他用户也会受到影响,这样就形成一个网络漏洞,造成整个系统无法正常运行。除此之外,如果程序中存在的漏洞没有被及时发现和正确处理,很可能被不法分子所利用,进行网络入侵,损害信息数据安全,威胁计算机网络安全。
2.2 外界攻击
外界攻击就是指计算机网络安全被不法分子利用特殊的程序进行破坏,不仅会使计算机网络系统遭到难以估量的破坏,更使重要信息数据泄露,造成惨重损失。尤其是现在随着互联网的发展,人们对于自己的隐私和信息有很强的保护意识,但是社交网络应用和网址端口的追踪技术让这些信息数据的安全性有所降低。如果计算机网络被严重破坏,个人信息和重要数据很容易被盗取,甚至会对原本的程序进行恶意修改,使其无法正常运行,这个被破坏的程序就成为一个隐患,一旦有数据通过此程序进行处理,就会被盗取或者篡改。
3 数据加密技术应用于网络安全的优势分析
3.1 巧妙处理数据
数据加密技术对数据进行保护和处理,使数据就成为一种看不懂的代码,只有拥有密码才能读到原本的信息文本,从而达到保护数据的目的。而数据加密技术基本有两种,一种是双方交换彼此密码,另一种是双方共同协商保管同一个密码,手段不同,但是都能有效地保护信息数据安全。
3.2 应用领域广泛
数据加密技术广泛于各个方面,保护了计算机系统和互联网时代的个人信息,维护了重要数据,避免被黑客轻易攻击盗取信息,同时也促进了电子商务等行业的发展,并且使人们对于网络生活有了更高的信任度。相信通过不断提升,数据加密技术会得到更加广泛深刻的应用。
4 数据加密技术在网络安全中的应用探索
4.1 更好维护网络系统
目前,计算机数据处理系统存在一定的漏洞,安全性有待提升,数据易受到盗取和损坏。利用数据加密技术对网络系统进行加密,从而实现对系统安全性的有效管理。同时,这种类型的加密也是十分常见而通用的,一般上网络用户会通过权限设置来对网络系统进行加密,比如我们的个人电脑开机密码就属于对网络系统进行加密,只有拥有密码才可以运行电脑程序,很好地保护了个人数据安全。或者,通过将数据加密技术科学合理运用,对外界信息进行检查和监测,对原本存在的信息实现了两重保护,利用防火墙的设置,只有拥有解锁每个文件的秘密,才能获得原本信息。
4.2 有力保障数据安全
计算机网络安全最重要的部分就是信息数据安全,尤其是处于信息时代,个人隐私和信息得到了前所未有的重视,也存在着很大的危险,而有了数据加密技术,这个问题便可迎刃而解。一般上,数据加密技术包括对数据的加密,维护,以及软件加密,设置相应权限,实时实地监控等,因为对数据进行了一定的保护和处理,使之成为一种看不懂的代码,只有拥有密码才能读到原本的信息文本,从而达到保护数据的目的。在这些基本操作的基础上,数据加密技术还拥有强大的备份能力,对该技术的数据资源能够严格控制,进行自我检测和修补漏洞,在防止外界攻击基础上进一步进行自我系统实时保护,全方位地加强计算机网络数据安全,也进一步保护了用户的个人信息。
4.3 促进电商等的发展
电商的崛起可以说是一个划时代的奇迹,现在越来越多的人投入到网购大军,使用移动终端进行缴费购物等大大便利了人们的日常生活,但是购物缴费就涉及到钱财交易,不少不法分子利用这一网络行为,不断用各种方法进行网络盗窃,给人们的财产造成巨大威胁。数据加密技术利用密码对用户的个人账户财产信息进行严格保密,不仅能够抵抗病毒和危险程序的破坏,而且也有效地防止了不法分子的违法行为,在很大程度上令人们在网络购物变得安全而放心,从而也促进了电商的发展,为我国经济可持续发展贡献力量。
5 数据加密技术前景展望
互联网飞速发展,为人民带来便利的同时也带来了潜在的危机,当利用互联网处理数据成为一种常态后,数??的安全就成为不容忽视的问题 ,计算机数据加密技术通过对网络系统和软件等加密,使原本的信息变成一种看不懂的代码,只用拥有密码才能读到原本信息,从而保护了计算机数据。这项技术已经广泛于各个方面,应用价值很高,不仅为电商的发展带来便利,更加保护了计算机系统和互联网时代的个人信息,维护了重要数据,避免被黑客轻易攻击盗取信息。相信通过不断提升,数据加密技术会得到更加广泛深刻的应用。
J. 常用的加密算法有哪些
对称密钥加密
对称密钥加密 Symmetric Key Algorithm 又称为对称加密、私钥加密、共享密钥加密:这类算法在加密和解密时使用相同的密钥,或是使用两个可以简单的相互推算的密钥,对称加密的速度一般都很快。
分组密码
分组密码 Block Cipher 又称为“分块加密”或“块加密”,将明文分成多个等长的模块,使用确定的算法和对称密钥对每组分别加密解密。这也就意味着分组密码的一个优点在于可以实现同步加密,因为各分组间可以相对独立。
与此相对应的是流密码:利用密钥由密钥流发生器产生密钥流,对明文串进行加密。与分组密码的不同之处在于加密输出的结果不仅与单独明文相关,而是与一组明文相关。
DES、3DES
数据加密标准 DES Data Encryption Standard 是由IBM在美国国家安全局NSA授权下研制的一种使用56位密钥的分组密码算法,并于1977年被美国国家标准局NBS公布成为美国商用加密标准。但是因为DES固定的密钥长度,渐渐不再符合在开放式网络中的安全要求,已经于1998年被移出商用加密标准,被更安全的AES标准替代。
DES使用的Feistel Network网络属于对称的密码结构,对信息的加密和解密的过程极为相似或趋同,使得相应的编码量和线路传输的要求也减半。
DES是块加密算法,将消息分成64位,即16个十六进制数为一组进行加密,加密后返回相同大小的密码块,这样,从数学上来说,64位0或1组合,就有2^64种可能排列。DES密钥的长度同样为64位,但在加密算法中,每逢第8位,相应位会被用于奇偶校验而被算法丢弃,所以DES的密钥强度实为56位。
3DES Triple DES,使用不同Key重复三次DES加密,加密强度更高,当然速度也就相应的降低。
AES
高级加密标准 AES Advanced Encryption Standard 为新一代数据加密标准,速度快,安全级别高。由美国国家标准技术研究所NIST选取Rijndael于2000年成为新一代的数据加密标准。
AES的区块长度固定为128位,密钥长度可以是128位、192位或256位。AES算法基于Substitution Permutation Network代换置列网络,将明文块和密钥块作为输入,并通过交错的若干轮代换"Substitution"和置换"Permutation"操作产生密文块。
AES加密过程是在一个4*4的字节矩阵(或称为体State)上运作,初始值为一个明文区块,其中一个元素大小就是明文区块中的一个Byte,加密时,基本上各轮加密循环均包含这四个步骤:
ECC
ECC即 Elliptic Curve Cryptography 椭圆曲线密码学,是基于椭圆曲线数学建立公开密钥加密的算法。ECC的主要优势是在提供相当的安全等级情况下,密钥长度更小。
ECC的原理是根据有限域上的椭圆曲线上的点群中的离散对数问题ECDLP,而ECDLP是比因式分解问题更难的问题,是指数级的难度。而ECDLP定义为:给定素数p和椭圆曲线E,对Q=kP,在已知P,Q 的情况下求出小于p的正整数k。可以证明由k和P计算Q比较容易,而由Q和P计算k则比较困难。
数字签名
数字签名 Digital Signature 又称公钥数字签名是一种用来确保数字消息或文档真实性的数学方案。一个有效的数字签名需要给接收者充足的理由来信任消息的可靠来源,而发送者也无法否认这个签名,并且这个消息在传输过程中确保没有发生变动。
数字签名的原理在于利用公钥加密技术,签名者将消息用私钥加密,然后公布公钥,验证者就使用这个公钥将加密信息解密并对比消息。一般而言,会使用消息的散列值来作为签名对象。