所有加密算法及对称加密和非对称加密分类

所有加密算法及对称加密和⾮对称加密分类
对称加密:双⽅使⽤的同⼀个密钥,既可以加密⼜可以解密,这种加密⽅法称为对称加密,也称为单密钥加密。
优点:速度快,对称性加密通常在消息发送⽅需要加密⼤量数据时使⽤,算法公开、计算量⼩、加密速度快、加密效率⾼。
缺点:在数据传送前,发送⽅和接收⽅必须商定好秘钥,然后使双⽅都能保存好秘钥。其次如果⼀⽅的秘钥被泄露,那么加密信息也就不安全了。另外,每对⽤户每次使⽤对称加密算法时,都需要使⽤其他⼈不知道的唯⼀秘钥,这会使得收、发双⽅所拥有的钥匙数量巨⼤,密钥管理成为双⽅的负担。
在对称加密算法中常⽤的算法有:DES、AES等。
AES:密钥的长度可以为128、192和256位,也就是16个字节、24个字节和32个字节
DES:密钥的长度64位,8个字节。
⾮对称加密:⼀对密钥由公钥和私钥组成(可以使⽤很多对密钥)。私钥解密公钥加密数据,公钥解密私钥加密数据(私钥公钥可以互相加密解密)。
私钥只能由⼀⽅保管,不能外泄。公钥可以交给任何请求⽅。
在⾮对称加密算法中常⽤的算法有:
RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、Diffie-Hellman、ECC(椭圆曲线加密算法)。
使⽤最⼴泛的是RSA算法,Elgamal是另⼀种常⽤的⾮对称加密算法。
缺点:速度较慢
优点:安全
1.分类
加密算法⾸先分为两种:单向加密、双向加密。
悬空板单向加密是不可逆的,也就是只能加密,不能解密。通常⽤来传输类似⽤户名和密码,直接将加密后的数据提交到后台,因为后台不需要知道⽤户名和密码,可以直接将收到的加密后的数据存储到数据库。
双向加密算法通常分为对称性加密算法和⾮对称性加密算法,对于对称性加密算法,信息接收双⽅都
需事先知道密匙和加解密算法且其密匙是相同的,之后便是对数据进⾏加解密了。⾮对称算法与之不同,发送双⽅A,B事先均⽣成⼀堆密匙,然后A将⾃⼰的公有密匙发送给B,B 将⾃⼰的公有密匙发送给A,如果A要给B发送消息,则先需要⽤B的公有密匙进⾏消息加密,然后发送给B端,此时B端再⽤⾃⼰的私有密匙进⾏消息解密,B向A发送消息时为同样的道理。
2.常⽤算法
⼏种对称性加密算法:AES,DES,3DES
DES是⼀种分组数据加密技术(先将数据分成固定长度的⼩数据块,之后进⾏加密),速度较快,适⽤于⼤量数据加密,⽽3DES是⼀种基于DES的加密算法,使⽤3个不同密匙对同⼀个分组数据块进⾏3次加密,如此以使得密⽂强度更⾼。
相较于DES和3DES算法⽽⾔,AES算法有着更⾼的速度和资源使⽤效率,安全级别也较之更⾼了,被称为下⼀代加密标准。
stc2052⼏种⾮对称性加密算法:RSA,DSA,ECC
RSA和DSA的安全性及其它各⽅⾯性能都差不多,⽽ECC较之则有着很多的性能优越,包括处理速度,带宽要求,存储空间等等。
⼏种线性散列算法(签名算法):MD5,SHA1,HMAC
这⼏种算法只⽣成⼀串不可逆的密⽂,经常⽤其效验数据传输过程中是否经过修改,因为相同的⽣成算法对于同⼀明⽂只会⽣成唯⼀的密⽂,若相同算法⽣成的密⽂不同,则证明传输数据进⾏过了修改。通常在数据传说过程前,使⽤MD5和SHA1算法均需要发送和接收数据双⽅在数据传送之前就知道密匙⽣成算法,⽽HMAC与之不同的是需要⽣成⼀个密匙,发送⽅⽤此密匙对数据进⾏摘要处理(⽣成密⽂),接收⽅再利⽤此密匙对接收到的数据进⾏摘要处理,再判断⽣成的密⽂是否相同。
3.加密算法选⽤
EM357对于各种加密算法的选⽤:
由于对称加密算法的密钥管理是⼀个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很⼩时,我们可以考虑采⽤⾮对称加密算法。
在实际的操作过程中,我们通常采⽤的⽅式是:采⽤⾮对称加密算法管理对称算法的密钥,然后⽤对称加密算法加密数据,这样我们就集成了两类加密算法的优点,既实现了加密速度快的优点,⼜实现了安全⽅便管理密钥的优点。
如果在选定了加密算法后,那采⽤多少位的密钥呢?⼀般来说,密钥越长,运⾏的速度就越慢,应该
根据的我们实际需要的安全级别来选择,⼀般来说,RSA建议采⽤1024位的数字,ECC建议采⽤160位,AES采⽤128为即可。
常见加密算法:
DES(Data Encryption Standard):数据加密标准,速度较快,适⽤于加密⼤量数据的场合;
3DES(Triple DES):是基于DES,对⼀块数据⽤三个不同的密钥进⾏三次加密,强度更⾼;
RC2和 RC4:⽤变长密钥对⼤量数据进⾏加密,⽐ DES 快;
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;
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;
DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是⼀种标准的 DSS(数字签名标准);
AES(Advanced Encryption Standard):⾼级加密标准,是下⼀代的加密算法标准,速度快,安全级别⾼,⽬前 A E S 标准的⼀个实现是Rijndael 算法;
BLOWFISH,它使⽤变长的密钥,长度可达448位,运⾏速度很快;
其它算法,如ElGamal、Deffie-Hellman、新型椭圆曲线算法ECC等。⽐如说,MD5,你在⼀些⽐较正式⽽严格的⽹站下的东西⼀般都会有MD5值给出,如安全焦点的软件⼯具,每个都有MD5。严格来说MD5并不能算是⼀种加密算法,只能说是⼀种摘要算法(数据摘要算法是密码学算法中⾮常重要的⼀个分⽀,它通过对所有数据提取指纹信息以实现数据签名、数据完整性校验等功能,由于其不可逆性,有时候会被⽤做敏感信息的加密。数据摘要算法也被称为哈希()算法、散列算法。)
MD5分类:
1、CRC8、CRC16、CRC32
(Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验)算法出现时间较长,应⽤也⼗分⼴泛,尤其是通讯领域,现在应⽤最多的就是 CRC32 算法,它产⽣⼀个4字节(32位)的校验值,⼀般是以8位⼗六进制数,如FA 12 CD 45等。CRC算法的优点在于简便、速度快,严格的来说,CRC更应该被称为算法,但其功能与数据摘要算法类似,因此也作为测试的可选算法。
在 WinRAR、WinZIP 等软件中,也是以 CRC32 作为算法的。⼀般常见的简单⽂件校验(Simple File Verify – SFV)也是以 CRC32算法为基础,它通过⽣成⼀个后缀名为 .SFV 的⽂本⽂件,这样可以任何时候可以将⽂件内容运算的结果与 .SFV ⽂件中的值对⽐来确定此⽂件的完整性。
载人行李箱
与 SFV 相关⼯具软件有很多,如MagicSFV、MooSFV等。钢丝线
机械臂2、MD2 、MD4、
这是应⽤⾮常⼴泛的⼀个算法家族,尤其是MD5(Message-Digest Algorithm 5,消息摘要算法版本5),它由MD2、MD3、MD4发展⽽来,由Ron Rivest(RSA公司)在1992年提出,被⼴泛应⽤于数据完整性校验、数据(消息)摘要、数据加密等。MD2、MD4、M D  5 都产⽣16字节(128位)的校验值,⼀般⽤32位⼗六进制数表⽰。MD2的算法较慢但相对安全,MD4速度很快,但安全性下降,MD5⽐MD4更安全、速度更快。
在互联⽹上进⾏⼤⽂件传输时,都要得⽤MD5算法产⽣⼀个与⽂件匹配的、存储MD5值的⽂本⽂件(后缀名为 .md5或.md5sum),这样接收者在接收到⽂件后,就可以利⽤与 S F V 类似的⽅法来检查⽂件完整性,绝⼤多数⼤型软件公司或开源组织都是以这种⽅式来校验数据完整性,⽽且部分操作系统也使⽤此算法来对⽤户密码进⾏加密,另外,它也是⽬前计算机犯罪中数据取证的最常⽤算法。
与MD5 相关的⼯具有很多,如 WinMD5等。
3、SHA1、SHA256、SHA38
4、SHA512
SHA(Secure Hash Algorithm)是由美国专门制定密码算法的标准机构-- 美国国家标准技术研究院(NIST)制定的,SHA系列算法的摘要长度分别为:SHA为20字节(160位)、SHA256为32字节(256位)、SHA384为48字节(384位)、SHA512为64字节(512位),由于它产⽣的数据摘要的长度更长,因此更难以发⽣碰撞,因此也更为安全,它是未来数据摘要算法的发展⽅向。由于SHA系列算法的数据摘要长度较长,因此其运算速度与MD5相⽐,也相对较慢。
SHA1的应⽤较为⼴泛,主要应⽤于CA和数字证书中,另外在互联⽹中流⾏的BT软件中,也是使⽤SHA1来进⾏⽂件校验的。
4、RIPEMD、PANAMA、TIGER、ADLER32 等
是Hans Dobbertin等3⼈在对MD4,MD5缺陷分析基础上,于1996年提出来的,有4个标准128、160、256和320,其对应输出长度分别为16字节、20字节、32字节和40字节。
TIGER由Ross在1995年提出。Tiger号称是最快的算法,专门为64位机器做了优化。

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