对称加密算法
对称加密算法的概念
对称密码算法有时又叫传统密码算法，就是加密密钥能够从解密密钥中推算出来，反过来也成立。
在大多数对称算法中，加密解密密钥是相同的。
这些算法也叫秘密密钥算法或单密钥算法，它要求发送者和接收者在安全通信之前，商定一个密钥。
对称算法的安全性依赖于密钥，泄漏密钥就意味着任何人都能对消息进行加密解密。
只要通信需要保密，密钥就必须保密。
对称算法的加密和解密表示为：Ek(M)=CDk(C)=M对称算法可分为两类[8]。
一次只对明文中的单个位（有时对字节）运算的算法称为序列算法或序列密码。
另一类算法是对明文的一组位进行运算，这些位组称为分组，相应的算法称为分组算法或分组密码。
现代计算机密码算法的典型分组长度为64位――这个长度大到足以防止分析破译，但又小到足以方便作用。
这种算法具有如下的特性：Dk(Ek(M))=M常用的采用对称密码术的加密方案有5个组成部分（如图3所示）：l）明文：原始信息。
2)加密算法：以密钥为参数，对明文进行多种置换和转换的规则和步骤，变换结果为密文。
3)密钥：加密与解密算法的参数，直接影响对明文进行变换的结果。
4)密文：对明文进行变换的结果。
5)解密算法：加密算法的逆变换，以密文为输入、密钥为参数，变换结果为明文。
对称密码术的优点在于效率高（加／解密速度能达到数十兆／秒或更多），算法简单，系统开销小，适合加密大量数据。
尽管对称密码术有一些很好的特性，但它也存在着明显的缺陷，包括：l）迸行安全通信前需要以安全方式进行密钥交换。
这一步骤，在某种情况下是可行的，但在某些情况下会非常困难，甚至无法实现。
2)规模复杂。
举例来说，A与B两人之间的密钥必须不同于A和C两人之间的密钥，否则给B的消息的安全性就会受到威胁。
在有1000个用户的团体中，A需要保持至少999个密钥（更确切的说是1000个，如果她需要留一个密钥给他自己加密数据）。
对于该团体中的其它用户，此种倩况同样存在。
这样，这个团体一共需要将近50万个不同的密钥！推而广之，n个用户的团体需要N2/2个不同的密钥。
对称加密算法名词解释
对称加密算法名词解释对称加密算法名词解释信息安全在现代社会中变得越来越重要，随着信息的快速传输和存储，传统的安全措施已经无法满足日益增长的安全需求。
对称加密算法是一种常见的加密技术，本文将对对称加密算法进行详细的解释和分类。
一、对称加密算法的定义对称加密算法是指加密和解密使用同样的密钥进行的算法，主要有以下几个特点：1. 加密速度快，适用于大规模的数据加密。
2. 容易实现并且效率高，可以在已知密钥的情况下进行解密。
3. 安全性依赖于密钥的保密性，密钥泄漏后会导致加密数据的暴露。
二、对称加密算法的分类1. 分组密码分组密码是对称加密算法中的一类，指的是把明文按照一定的块长进行分组，并且对每个块进行加密的算法。
常用的分组密码算法有DES、3DES、AES等。
DES是数据加密标准，使用56位的密钥对64位的数据进行加密，加密速度非常快，但是安全性较低，易受到暴力破解攻击。
3DES是DES的增强版，使用两个或者三个密钥对数据进行三次加密，增强了安全性。
AES是高级加密标准，使用128位、192位或256位的密钥对数据进行加密，安全性高，密钥长度越长，加密强度越高。
2. 流密码流密码是对称加密算法中的另一类，指的是数据按照位进行分组，并且对每个位进行加密操作的算法。
常用的流密码算法有RC4、Salsa20等。
RC4是最常用的流密码算法之一，具有快速加密和解密以及简洁的代码特点。
但是RC4被发现存在多个安全漏洞，不再被推荐使用。
Salsa20是流密码中比较新的算法，安全性强，速度快，适用于大规模数据的加密。
三、对称加密算法的应用对称加密算法是保证网络安全的重要手段，广泛应用于以下领域：1. 数据库加密：对数据库的敏感信息进行加密保护，防止数据库被非法访问。
2. 传输加密：加密通信的内容，防止通信过程中信息被拦截篡改。
3. 硬盘加密：对硬盘内容进行加密，防止窃取电脑硬盘数据。
四、总结对称加密算法是一种常见的加密技术，分为分组密码和流密码两种类型。
aes对称密码算法
AES（Advanced Encryption Standard）是一种对称密码算法，用于加密和解密数据。
它是目前广泛应用的加密算法之一，被用于保护敏感信息的安全性，比如在网络通信、存储数据和加密文件等方面。
以下是AES 对称密码算法的一些基本介绍：
1. 密钥长度：AES 支持不同的密钥长度，包括128 位、192 位和256 位。
密钥长度越长，加密强度越高，但相应地加密和解密的计算复杂度也会增加。
2. 块大小：AES 使用固定的128 位（16 字节）块大小进行加密和解密。
3. 轮数：AES 加密算法的轮数取决于密钥长度，分别为10 轮（128 位密钥）、12 轮（192 位密钥）和14 轮（256 位密钥）。
4. 加密过程：AES 加密过程包括字节替换、行移位、列混淆和轮密钥加操作。
这些步骤的组合使得AES 具有较高的安全性和抗攻击性。
5. 解密过程：AES 解密过程是加密过程的逆过程，通过逆向的操作来还原原始数据。
AES 对称密码算法被广泛应用于许多加密应用中，因为它具有较高的安全性和性能。
然而，密钥管理和安全实现仍然是使用AES 加密时需要重点关注的问题。
总的来说，AES 对称密码算法是一种可靠的加密算法，可以有效地保护数据的机密性和完整性。
常见对称加密算法
常见对称加密算法1、对称加密算法1.1 定义对称加密算法是应⽤较早的加密算法，技术成熟。
在对称加密算法中，数据发信⽅将明⽂（）和加密（mi yue）⼀起经过特殊加密算法处理后，使其变成复杂的加密密⽂发送出去。
收信⽅收到密⽂后，若想解读原⽂，则需要使⽤加密⽤过的及相同算法的逆算法对密⽂进⾏解密，才能使其恢复成可读明⽂。
在对称加密算法中，使⽤的只有⼀个，发收信双⽅都使⽤这个密钥对数据进⾏加密和解密，这就要求解密⽅事先必须知道加密密钥。
1.2 优缺点优点：算法公开、计算量⼩、加密速度快、加密效率⾼。
缺点：（1）交易双⽅都使⽤同样钥匙，安全性得不到保证。
（2）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惟⼀钥匙，这会使得发收信双⽅所拥有的钥匙数量呈⼏何级数增长，成为⽤户的负担。
对称加密算法在分布式⽹络系统上使⽤较为困难，主要是因为困难，使⽤成本较⾼。
1.3 常⽤对称加密算法基于“”的加密算法主要有DES、3DES（TripleDES）、AES、RC2、RC4、RC5和Blowfish等。
本⽂只介绍最常⽤的对称加密算法DES、3DES（TripleDES）和AES。
2、DES2.1 概述DES算法全称为Data Encryption Standard，即数据加密算法，它是IBM公司于1975年研究成功并公开发表的。
DES算法的⼊⼝参数有三个：Key、Data、Mode。
其中Key为8个字节共64位，是DES算法的⼯作密钥；Data也为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据；Mode 为DES的⼯作⽅式,有两种：加密或解密。
2.2 算法原理DES算法把64位的明⽂输⼊块变为64位的密⽂输出块，它所使⽤的密钥也是64位，其算法主要分为两步：（1）初始置换其功能是把输⼊的64位数据块按位重新组合,并把输出分为L0、R0两部分，每部分各长32位，其置换规则为将输⼊的第58位换到第⼀位，第50位换到第2位......依此类推,最后⼀位是原来的第7位。
加密算法原理
加密算法原理
加密算法是一种对数据进行加密的技术，其原理是通过一定的数学方法和算法，将明文转换为密文，以保护数据的安全性和保密性。
常见的加密算法有对称加密算法和非对称加密算法两种。
1. 对称加密算法原理
对称加密算法是一种使用相同密钥进行加密和解密的算法，其原理是将明文和密钥通过特定的算法进行混合和变换，生成密文。
对称加密算法的特点是加密和解密速度快，但密钥的传输和管理相对较为困难。
常见的对称加密算法有DES、AES等。
2. 非对称加密算法原理
非对称加密算法是一种使用不同密钥进行加密和解密的算法，其原理是将明文通过公钥进行加密，再通过私钥进行解密，或者将明文通过私钥进行签名，再通过公钥进行验证。
非对称加密算法的特点是密钥管理相对简单，但加密和解密速度较慢。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA等。
加密算法的安全性取决于密钥的保护和管理。
如果密钥泄露，加密算法就会失去保密性。
因此，在使用加密算法时，应注意密钥的保护和管理，避免将密钥暴露给不可信的第三方。
同时，还应定期更换密钥，以提高加密算法的安全性。
对称密匙算法
对称密匙算法
对称密匙算法是一种加密算法，也称为对称加密算法。
与公钥加密算法不同，对称密匙算法使用相同的密钥来加密和解密数据。
因此，对称密匙算法速度较快，但不够安全，容易被破解。
对称密匙算法的基本原理就是将明文通过密钥进行加密，得到密文，然后通过相同的密钥进行解密，将密文还原成明文。
常见的对称密钥算法有DES、3DES、AES等。
DES是一种比较早的对称密钥算法，使用56位密钥进行加密。
尽管DES可以提供一定程度的安全性，但随着计算机技术的发展，破解DES密钥的难度逐渐降低，因此，DES已经被AES所取代。
AES是一种比较新的对称密钥算法，使用128、192或256位密钥进行加密。
AES算法的密钥长度更长，加密强度更高，因此更安全。
尽管AES比DES算法慢一些，但仍然可以提供较快的加密速度。
在使用对称密钥算法时，保护密钥的安全性非常重要。
如果密钥被泄露，加密的数据将没有保护的价值。
因此，必须采取措施确保密钥的机密性。
典型的方法是使用密钥协商算法，以动态方式生成并交换密钥。
另外，还可以使用密钥派生算法来生成一系列相关的密钥，以增
强安全性。
总体而言，对称密钥算法是一种非常重要的加密算法。
尽管其安全性存在一定的弱点，但仍然可以提供效率和安全性的平衡。
在使用对称密钥算法时，必须注意保护密钥的机密性，以避免数据和系统被攻击者窃取或破坏。
对称加密算法的四种模式以及优缺点
对称加密算法的四种模式以及优缺点
对称算法使用一个密钥，给定一个明文和一个密钥，加密产生密文，其长度和明文大致相同，解密时，使用读密钥与加密密钥相同。
常见的对称加密算法有DES、3DES、AES、Blowfish、IDEA、RC5、RC6。
对称加密优缺点
优点：计算量小、加密效率高，与公钥加密相比运算速度快。
缺点：不能作为身份验证，密钥发放困难，安全性得不到保证。
对称加密的四种工作模式
1、电子密码本模式Electronic Code Book(ECB)
这种模式是最早采用和最简单的模式，它将加密的数据分成若干组，每组的大小跟加密密钥长度相同，然后每组都用相同的密钥进行加密。
要点：数据分组，每组长度与密钥长度相同，每组分别加密，适用加密小消息
优点:算法简单，有利于并行计算，且误差不会被传送；
缺点:电子编码薄模式用一个密钥加密消息的所有块，如果原消息中重复明文块，则加密消息中的相应密文块也会重复，容易对明文进行主动的攻击。
所以，电子编码薄模式适于加密小消息。
2、加密块链模式Cipher Block Chaining(CBC)
CBC 模式的加密首先也是将明文分成固定长度的块，然后将前面一个加密块输出的密文与下一个要加密的明文块进行异或操作，将计算的结果再用密钥进行加密得到密文。
第一明文块加密的时候，因为前面没有加密的密文，所以需要一个初始化向量。
跟ECB 方式不一样，通过连接关系，使得密文跟明文不再是一一对应的关系，破解起来更困难，而且克服了只要简单调换密文块可能达到目的的攻击。
五种对称加密算法总结
五种对称加密算法总结
10.1、DES
∙已破解，不再安全，基本没有企业在用了
∙是对称加密算法的基石，具有学习价值
∙密钥长度56（JDK）、56/64（BC）
10.2、DESede（三重DES）
∙早于AES出现来替代DES
∙计算密钥时间太长、加密效率不高，所以也基本上不用
∙密钥长度112/168（JDK）、128/192（BC）
10.3、AES
∙最常用的对称加密算法
∙密钥建立时间短、灵敏性好、内存需求低（不管怎样，反正就是好）
∙实际使用中，使用工作模式为CTR（最好用BC去实现），此工作模式需要引入IV参数（16位的字节数组）
∙密钥长度128/192/256，其中192与256需要配置无政策限制权限文件（JDK6）
∙填充模式最常用的两种PKCS5Padding和PKCS7Padding，其中后者只有BC独有。
10.4、IDEA
∙常用的电子邮件加密算法
∙工作模式只有ECB
∙密钥长度128位
10.5、PBE
∙综合了消息摘要算法和对称加密算法，最常见的是PBEWithMD5AndDES
∙工作模式只有CBC（已丧失安全性，不推荐使用），所以PBE也不推荐使用了。
各种加解密算法比较
各种加解密算法比较加解密算法是信息安全领域中的重要组成部分，它们用于保护敏感数据的机密性和完整性。
不同的加解密算法具有不同的特点和应用场景。
本文将比较常见的几种加解密算法，包括对称加密算法（如DES、AES）、非对称加密算法（如RSA、ECC）、哈希函数算法（如MD5、SHA-256），以及它们的优劣势。
1.对称加密算法对称加密算法使用相同的密钥对数据进行加密和解密，速度快，适合大数据量的加密。
常见的对称加密算法有：- DES（Data Encryption Standard）：首个商用加密算法，使用56位密钥，安全性相对较低；- AES（Advanced Encryption Standard）: 现代对称加密算法，使用128、192或256位密钥，安全性较高，被广泛应用。
对称加密算法的优势是加解密速度快，适用于大量数据加密，但密钥分发和管理较为困难。
2.非对称加密算法非对称加密算法使用一对密钥（公钥和私钥）进行加密和解密，安全性较高，但加解密速度较慢。
常见的非对称加密算法有：- RSA（Rivest-Shamir-Adleman）: 由三位密码学家发明，安全性高，应用广泛，但对于长文本加密性能较差；- ECC（Elliptic Curve Cryptography）: 使用椭圆曲线算法，具有相当于RSA更短密钥长度的安全性。
非对称加密算法的优势是通过分发公钥实现安全通信，但速度较慢，且密钥管理较为复杂。
3.哈希函数算法哈希函数算法将任意长度的输入数据映射为固定长度的哈希值，常用于验证数据完整性。
- MD5（Message Digest Algorithm-5）: 生成128位哈希值，安全性较弱，已被广泛攻破，主要应用于校验文件完整性；- SHA-2（Secure Hash Algorithm-2）: 包括SHA-224、SHA-256、SHA-384和SHA-512，安全性较高，被广泛应用。
AES加密算法详解
AES加密算法详解AES（Advanced Encryption Standard）是一种对称加密算法，被广泛使用于保护数据的机密性。
它是一种块加密算法，将明文分割成固定长度的块，然后对每个块进行加密操作。
AES算法的过程可以分为四个步骤：字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加。
下面将详细阐述每个步骤的具体操作。
1. 字节替代（SubBytes）：将每个字节替换成预定义的替代字节，使用的是一个16×16的S盒，通过查找预计算的替代表来完成。
替换是非线性的，增强了算法的安全性。
2. 行移位（ShiftRows）：将每一行向左循环移位，行数越高，位移的偏移量越大。
这一步骤重新排列字节，增加了算法的扩散效果。
3. 列混淆（MixColumns）：对每一列进行混淆操作，混淆是通过矩阵运算实现的。
该操作基于有限域上的乘法和加法运算，增强了算法的均匀性。
4. 轮密钥加（AddRoundKey）：将每个字节与对应的轮密钥进行异或操作。
轮密钥是通过对主密钥进行扩展生成的，扩展过程通过循环和字节替代运算完成。
整个AES加密算法由多次重复的轮函数组成，轮函数的数量取决于密钥长度。
128位密钥使用10个轮，192位密钥使用12个轮，256位密钥使用14个轮。
每个轮函数由字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加四个步骤组成。
最后一个轮函数没有列混淆步骤。
解密与加密过程类似，只是在每个步骤中使用的操作是密钥的逆操作。
AES算法的安全性主要取决于密钥的长度和选择。
一般来说，密钥越长，安全性越高。
AES算法支持密钥长度为128、192和256位。
此外，密钥的选择也很重要，强密码学原则应用于密钥的生成和使用过程。
总结起来，AES是一种安全高效的对称加密算法，广泛应用于数据保护领域。
其安全性主要依赖于密钥的长度和选择，同时借助字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加等步骤，提供了强大的加密能力。
信息安全的密码学技术
信息安全的密码学技术密码学技术是信息安全领域中的一项重要技术，它通过使用密码算法来保护和加密数据，以防止未经授权的访问和篡改。
本文将介绍信息安全中常见的密码学技术，并探讨其应用场景和未来发展方向。
一、对称加密算法对称加密算法是一种使用相同密钥进行加密和解密的算法。
常见的对称加密算法包括DES（Data Encryption Standard）、AES（Advanced Encryption Standard）等。
这些算法能够在数据传输过程中保障数据的机密性，但其密钥的管理和分发是一个较为困难的问题。
因此，在实际应用中，对称加密算法常被用于保护敏感数据的加密存储和传输，如数据库加密、文件加密等。
二、非对称加密算法非对称加密算法是一种使用不同密钥进行加密和解密的算法。
常见的非对称加密算法包括RSA（Rivest-Shamir-Adleman）、Diffie-Hellman等。
与对称加密算法相比，非对称加密算法具有更高的安全性和方便的密钥管理。
它能够实现加密和签名验证的功能，广泛应用于数字证书、数字签名、安全通信等领域。
三、哈希函数哈希函数是一种将任意长度的输入映射为固定长度输出的算法。
常见的哈希函数包括SHA-1（Secure Hash Algorithm 1）、MD5（Message Digest Algorithm 5）等。
哈希函数具有单向性和唯一性的特点，即通过哈希值无法还原出原始数据，且不同的输入一定对应不同的输出。
哈希函数常被用于数据完整性校验、密码存储和数字签名等应用场景。
四、数字证书和公钥基础设施（PKI）数字证书是一种用于证明数字实体身份、确保通信安全和数据完整性的电子凭证。
它包含了实体的公钥和相关信息，并由可信的证书颁发机构签名。
数字证书常用于公钥的分发和验证，通过建立信任链来保证实体的身份和通信的安全。
公钥基础设施（PKI）是一个保证数字证书的安全性和有效性的组织架构和管理机制。
对称与非对称加密
对称密码体制的其它算法
2、IDEA 类似于TDEA，是一种分组密码算法， 分组长度为64位，但密钥长度为128位。 3、AES（高级加密标准） 是一种分组长度和密钥长度都可变的分 组密码算法，其分长度和密钥长度分别 可为128、192和256，具有安全、高效和 灵活等特点。
非对称加密体制
对称密钥加密方法存在的问题： 1、密钥的生成、管理、分发等都很 复杂； 2、不能实现数字签名。
混合加密方法
发送者将明文用对称加密算法加密后传 给接收者， 给接收者 ， 再将对称加密的密钥用接收者 的公钥加密传给接收者， 的公钥加密传给接收者 ， 接收者再用自已 的私钥解密得到对称加密的密钥， 的私钥解密得到对称加密的密钥 ， 从而解 密明文。 密明文。 提问：如何解决数字签名的问题？ 提问：如何解决数字签名的问题？
DES加密算法是由 IBM 研究在1977年提出的。并被美 国国家标准局宣布为数据加密标准DES，主要用于民用 敏感信息的加密
分组加密算法：明文和密文为 位分组长度 分组加密算法：明文和密文为64位分组长度 对称算法：加密和解密除密钥编排不同外， 对称算法：加密和解密除密钥编排不同外，使用 同一算法 密钥长度： 位 每个第8位为奇偶校验位 密钥长度：56位，每个第 位为奇偶校验位 采用混乱和扩散的组合， 采用混乱和扩散的组合，每个组合采用替代和置 换方法， 换方法，共16轮运算 轮运算 只使用了标准的算术和逻辑运算，运算速度快， 只使用了标准的算术和逻辑运算，运算速度快， 通用性强， 通用性强，易于实现
混合加密方法
对称密钥密码算法的特点：算法简单， 解 对称密钥密码算法的特点：算法简单，加/解 密速度快，但密钥管理复杂，不便于数字签名； 密速度快，但密钥管理复杂，不便于数字签名； 非对称密钥密码算法的特点：算法复杂， 非对称密钥密码算法的特点：算法复杂，加/ 解密速度慢，密钥管理简单，可用于数字签名。 解密速度慢，密钥管理简单，可用于数字签名。 所以将两者结合起来，形成混合加密方法。 所以将两者结合起来，形成混合称加密算法
Python中的常用加密算法
Python中的常用加密算法Python是一种高级编程语言，广泛应用于安全领域，涉及加密和解密操作。
Python支持各种加密算法，例如对称加密算法、非对称加密算法、哈希算法等。
这些加密算法来保护数据免受黑客和其他恶意用户的攻击，是Python编程中的重要组成部分。
本文将介绍Python中的常用加密算法，包括对称加密算法、非对称加密算法以及哈希算法等。
此外，还将介绍用于实现这些算法的Python库和示例代码，方便读者理解。
1.对称加密算法对称加密算法是将一组密钥用于数据加密和解密的算法。
对称加密算法以相同的密钥加密和解密数据。
因此，密钥必须在加密和解密方之间共享。
常用的对称加密算法有DES、3DES、AES等。
在Python中，有许多可以实现这些算法的库，例如PyCrypto、cryptography.io、cryptography.hazmat等。
下面是一个示例代码，用于在Python中使用PyCrypto库实现AES 128位对称加密：```python#导入库from Crypto.Cipher import AES#定义用于加密和解密的密钥key = b"1234567890123456" #必须是16、24或32个字节#定义初始化向量iv = b"abcdefghiklmnopq"#定义要加密的明文plaintext = b"My secret message."#创建加密器cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)#加密数据ciphertext = cipher.encrypt(plaintext)#创建解密器decryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)#解密数据decryptedtext = decryptor.decrypt(ciphertext)#输出结果print(ciphertext)print(decryptedtext)```在示例代码中，首先，导入PyCrypto库。
网络安全中的常见加密方式和实现方法
网络安全中的常见加密方式和实现方法网络安全是当今社会中一个永恒的话题，越来越多的数据都在互联网上传输，同时也暴露出大量隐患。
为了保证数据的安全性，在网络通讯中使用加密技术已经成为一个常见的做法。
本文就来介绍一些常见的加密方式及其实现方法。
一、对称加密对称密码算法是一种用于数据加密的常见方法，系统中数据发送方使用一个密钥对数据进行加密，而数据的接收方使用同样的密钥对加密后的数据进行解密。
这种方法的安全性主要依靠密钥的保护，因为一旦密钥泄露，整个系统的安全就会遭到威胁。
对称加密算法有很多种，其中最常见的是DES（Data Encryption Standard）、3DES和AES（Advanced Encryption Standard）。
DES算法是对称加密算法的开山祖师，它的密钥长度为64位。
由于DES已经被证明并不安全，因此在应用中已被3DES和AES代替。
3DES算法采用三次DES加密算法来实现更高的安全性。
AES算法是一种标准的对称加密算法，其优点在于算法安全性更高，加密速度比其他算法更快。
同时，AES算法支持128位、192位和256位密钥长度，使得加密的数据更加安全。
二、非对称加密非对称密码算法又称公开密钥密码算法，是一种少数几个具有公认安全性的加密算法，它采用了两个密钥，分别是公钥和私钥。
发送方使用接收方的公钥进行加密，接收方使用自己的私钥进行解密，这种方法可以有效避免密钥被泄露的问题。
在非对称加密算法中，最常用的是RSA算法。
RSA算法的一大特点是密钥的长度可以灵活设置，因此可以根据实际应用场景进行定义。
RSA算法的密钥长度越大，其安全性就越高。
在一些对安全性要求比较高的场合，建议使用2048位或以上的密钥长度。
三、摘要算法摘要算法是一种常见的哈希算法，它将任意长度的数据映射为固定长度的散列值，通常称为消息摘要。
实现消息摘要的常用算法是MD5和SHA（Secure Hash Algorithm）算法。
软件常用加密技术及应用
软件常用加密技术及应用软件在存储、传输和处理数据过程中需要保证数据的机密性、完整性和可用性，以防止数据遭到未经授权的访问、篡改和破坏。
为此，常常使用各种加密技术来加强软件的安全性。
下面将介绍一些常用的软件加密技术及其应用。
1. 对称加密算法：对称加密算法也称为私钥加密算法，是指加密和解密使用同一个密钥的算法。
常见的对称加密算法有DES、3DES、AES等。
对称加密算法的特点是计算速度快，适合大数据量的加密和解密操作。
应用场景包括文件加密、数据库加密、网络传输加密等。
2. 非对称加密算法：非对称加密算法也称为公钥加密算法，是指加密和解密使用不同的密钥的算法。
常见的非对称加密算法有RSA、ElGamal等。
非对称加密算法的特点是安全性高，适合在不安全的网络环境下进行密钥交换。
应用场景包括数字签名、身份认证、安全通信等。
3. 哈希函数：哈希函数是将任意长度的输入转换为固定长度的输出的算法，常用于验证数据的完整性。
常见的哈希函数有MD5、SHA-1、SHA-256等。
哈希函数的特点是单向性和抗碰撞性，即无法从哈希值返回原始数据，并且不同的输入尽量产生不同的哈希值。
应用场景包括密码存储、消息认证码、数字证书等。
4. 数字证书：数字证书是一种用于验证身份的电子文档，常用于防止网络攻击者冒充他人身份进行恶意操作。
数字证书通常包含公钥、身份信息和数字签名等内容。
常见的数字证书标准有X.509等。
应用场景包括HTTPS通信、电子邮件签名、网站身份认证等。
5. 虚拟专用网络（VPN）：VPN利用加密技术在公共网络上建立起加密的通信通道，用于保护用户数据在网络上的传输安全性。
常见的VPN协议有IPsec、SSL/TLS等。
应用场景包括远程办公、跨地域网络连接、公共无线网络安全等。
6. 数字水印：数字水印是一种将特定信息嵌入到数字媒体中的技术，常用于防止盗版和验证数据的真实性。
数字水印可以嵌入到图片、音频、视频等多媒体文件中。
计算机网络安全——对称加密算法DES（一）
计算机⽹络安全——对称加密算法DES（⼀）⼀、对称加密算法概念我们通过计算机⽹络传输数据时，如果⽆法防⽌他⼈窃听，可以利⽤密码学技术将发送的数据变换成对任何不知道如何做逆变换的⼈都不可理解的形式，从⽽保证了数据的机密性。
这种变换被称为加密（ encryption），被加密的数据被称为密⽂（ ciphertext），⽽加密前的数据被称为明⽂（ plaintext）。
接收⽅必须能通过某种逆变换将密⽂重新变换回原来的明⽂，该逆变换被称为解密（decryption）。
加密和解密过程可以以⼀个密钥（ key）为参数，并且加密和解密过程可以公开，⽽只有密钥需要保密。
即只有知道密钥的⼈才能解密密⽂，⽽任何⼈，即使知道加密或解密算法也⽆法解密密⽂。
加密密钥和解密密钥可以相同，也可以不同，取决于采⽤的是对称密钥密码体制还是公开密钥密码体制。
所谓对称密钥密码体制是⼀种加密密钥与解密密钥相同的密码体制。
在这种加密系统中，两个参与者共享同⼀个秘密密钥，如果⽤⼀个特定的密钥加密⼀条消息，也必须要使⽤相同的密钥来解密该消息。
该系统⼜称为对称密钥系统。
数据加密标准（ Data Encryption Standard， DES）是对称密钥密码的典型代表，由IBM公司研制，于1977年被美国定为联邦信息标准。
其加密解密基本流程如下图：⼆、.NET 使⽤ DES 加密DES使⽤的密钥为64 位（实际密钥长度为56 位，有8位⽤于奇偶校验）。
密码的字节长度不能低于64位（8个字节），下⾯是实现代码：1 using System;2 using System.IO;3 using System.Linq;4 using System.Security.Cryptography;5 using System.Text;67 namespace encryption.des8 {9 /// <summary>10 /// DES 加密与解密11 /// DES加密：https:///question/3676782912 /// 加密基本知识：https:///des.html13 /// </summary>14 public class DesAlgorithm15 {16 public Encoding Encoding { get; set; }17 public PaddingMode Padding { get; set; }18 public CipherMode Mode { get; set; }19 public string PassWord { get; private set; }20 private DESCryptoServiceProvider _des;2122 #region .ctor2324 public DesAlgorithm()25 {26 _des = new DESCryptoServiceProvider();27 PassWord = Convert.ToBase64String(_des.Key);28 Encoding = Encoding.UTF8;29 Padding = PaddingMode.PKCS7;30 Mode = CipherMode.CBC;31 }32 #endregion333435 /// <summary>36 /// 通过字符串⽣成新的密钥37 /// </summary>38 /// <param name="password">密码</param>39 /// <returns></returns>40 public DESCryptoServiceProvider CreateNewkey(string password)41 {42 try43 {44 byte[] buffer = Encoding.GetBytes(password).Skip(0).Take(8).ToArray();45 _des = new DESCryptoServiceProvider()46 {47 Key = buffer,48 IV=buffer,49 };50 PassWord = password;51 return _des;52 }53 catch (Exception e)54 {55 Console.WriteLine($"Wrong Length:{e.Message},{e.InnerException}");56 return null;57 }58 }5960 /// <summary>61 /// DES加密62 /// </summary>63 /// <param name="pToEncrypt">需要加密的字符串<see cref="string"/></param>64 /// <returns></returns>65 public string Encrypt(string pToEncrypt)66 {67 byte[] inputByteArray = Encoding.GetBytes(pToEncrypt);68 return Convert.ToBase64String(this.Encrypt(inputByteArray));69 }7071 /// <summary>72 /// DES加密73 /// </summary>74 /// <param name="pToEncrypt">待加密的byte数组<see cref="byte"/></param>75 /// <returns></returns>76 public byte[] Encrypt(byte[] pToEncrypt)77 {78 byte[] base64 = null;79 using (var ms = new MemoryStream())80 {81 using (var cs = new CryptoStream(ms, _des.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))82 {83 cs.Write(pToEncrypt, 0, pToEncrypt.Length);84 cs.FlushFinalBlock();85 }86 base64 = ms.ToArray();87 }88 return base64;89 }9091 /// <summary>92 /// DES解密93 /// </summary>94 /// <param name="pToDecrypt">需要解密的字符串</param>95 /// <returns></returns>96 public string Decrypt(string pToDecrypt)97 {98 byte[] inputByteArray = Convert.FromBase64String(pToDecrypt);99 return Encoding.GetString(this.Decrypt(inputByteArray));100 }101102 /// <summary>103 /// DES解密104 /// </summary>105 /// <param name="pToDecrypt">待解密的byte数组<see cref="byte"/></param>106 /// <returns></returns>107 public byte[] Decrypt(byte[] pToDecrypt)108 {109 byte[] data = null;110 using (var ms = new MemoryStream())111 {112 using (CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, _des.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Write))113 {114 cs.Write(pToDecrypt, 0, pToDecrypt.Length);115 cs.FlushFinalBlock();116 }117 data = ms.ToArray();118 }119 return data;120 }121 }122 }三、.NET 使⽤ 3DES 加密DES使⽤的密钥为64 位，它是⼀个优秀的密码算法，⽬前还没有发现⽐蛮⼒攻击更好的破解⽅法。
对称密码算法指的是什么
对称密码算法指的是什么对称密码算法指的是一种加密技术，也被称为传统加密技术或私钥加密技术。
它基于使用相同的密钥对数据进行加密和解密的原理。
对称密码算法被广泛应用于数据保护和信息安全领域，保护敏感信息的机密性和完整性。
本文将介绍对称密码算法的原理、常见算法以及其优缺点。
一、对称密码算法的原理对称密码算法的基本原理是，使用同一个密钥对数据进行加密和解密。
在加密过程中，明文通过某种算法和密钥转换为密文，而在解密过程中，密文通过相同的算法和密钥转换为明文。
对称密码算法的核心思想是将数据切分成固定长度的块，并对每个块进行加密或解密操作。
典型的对称密码算法包括DES（数据加密标准）、AES（高级加密标准）等。
这些算法在加密和解密过程中使用的操作包括置换、代换、异或等。
二、常见的对称密码算法1. DES（数据加密标准）DES是一种广泛使用的对称密码算法，它使用56位的密钥对64位的数据块进行加密和解密操作。
DES算法包括初始置换、16轮的轮函数、逆置换等步骤。
尽管DES算法在过去被广泛使用，但是由于其密钥较短，已经容易受到暴力破解攻击，因此逐渐被AES算法取代。
2. AES（高级加密标准）AES是目前最常用的对称密码算法之一。
它支持128位、192位和256位的密钥长度，对不同长度的密钥使用不同的轮数进行加密和解密操作。
AES算法采用了多轮替代-置换网络结构，包括字节替代、行移位、列混淆等步骤，以实现高强度的数据保护。
3. BlowfishBlowfish是一种对称密码算法，于1993年提出。
它支持密钥长度可变，最长可达到448位。
Blowfish算法采用了分组密码结构，采用了复杂的递归子密钥生成算法，以提高加密的安全性和效率。
三、对称密码算法的优缺点对称密码算法具有以下优点：1. 加密和解密速度快：对称密码算法采用相同的密钥进行加密和解密操作，处理速度较快。
2. 强度可调整：对称密码算法支持不同长度的密钥，可以根据需求调整加密强度。
对称加密+非对称加密+5大安全算法
对称加密算法：采用单钥密码的加密方法，同一个密钥可以同时用来加密和解密，这种加密方法称为对称加密，也称为单密钥加密。
常用的单向加密算法：1、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；DES算法把64位的明文输入块变为64位的密文输出块,它所使用的密钥也是64位（实际用到了56位，第8、16、24、32、40、48、56、64位是校验位，使得每个密钥都有奇数个1），其算法主要分为两步：1）初始置换其功能是把输入的64位数据块按位重新组合，并把输出分为L0、R0两部分，每部分各长32位，其置换规则为将输入的第58位换到第一位,第50位换到第2位......依此类推,最后一位是原来的第7位。
L0、R0则是换位输出后的两部分，L0是输出的左32位，R0是右32位,例:设置换前的输入值为D1D2D3......D64,则经过初始置换后的结果为:L0=D58D50......D8;R0=D57D49 (7)2）逆置换经过16次迭代运算后,得到L16、R16,将此作为输入，进行逆置换，逆置换正好是初始置换的逆运算，由此即得到密文输出。
此算法是对称加密算法体系中的代表,在计算机网络系统中广泛使用。
2、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；3DES（即Triple DES）是DES向AES过渡的加密算法，它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。
是DES的一个更安全的变形。
它以DES为基本模块，通过组合分组方法设计出分组加密算法。
比起最初的DES，3DES更为安全。
该方法使用两个密钥，执行三次DES算法，加密的过程是加密-解密-加密，解密的过程是解密-加密-解密。
3DES加密过程为：C=Ek3(Dk2(Ek1(P)))3DES解密过程为：P=Dk1(EK2(Dk3(C)))采用两个密钥进行三重加密的好处有：①两个密钥合起来有效密钥长度有112bit，可以满足商业应用的需要，若采用总长为168bit的三个密钥，会产生不必要的开销。
解密加密算法：对称加密和非对称加密的区别与应用
解密加密算法：对称加密和非对称加密的区别与应用对称加密和非对称加密是两种常见的加密算法，它们在加密解密的方式以及应用场景上有一些区别。
1.对称加密算法：对称加密算法也被称为共享密钥加密算法，其中使用相同的密钥进行加密和解密。
对称加密算法的特点是加密解密过程简单、速度快，适合大量数据的加密和解密。
常见的对称加密算法有DES、3DES、AES 等。
对称加密算法的过程如下：-发送方使用密钥对明文进行加密，生成密文。
-密文通过公共渠道发送给接收方。
-接收方使用相同的密钥对密文进行解密，还原成明文。
对称加密算法的应用场景：由于对称加密算法的加密解密速度快，适合大规模数据的加密解密，因此其应用场景较为广泛。
常见的应用场景包括：-文件和磁盘加密：对文件和磁盘进行加密，保护数据的机密性，防止未经授权的访问。
-网络传输加密：对通过网络传输的数据进行加密，确保数据在传输过程中不被窃听和篡改。
-数据库加密：对数据库中的敏感数据进行加密，以增加数据的安全性。
2.非对称加密算法：非对称加密算法又被称为公钥加密算法，其中使用一对密钥进行加密和解密，分别是公钥和私钥。
非对称加密算法的特点是安全性高，但加密解密速度相对较慢。
常见的非对称加密算法有RSA、DSA、ECC 等。
非对称加密算法的过程如下：-发送方使用接收方的公钥对明文进行加密，生成密文。
-密文通过公共渠道发送给接收方。
-接收方使用自己的私钥对密文进行解密，还原成明文。
非对称加密算法的应用场景：非对称加密算法由于其安全性高的特点，常用于以下应用场景：-安全通信：通过非对称加密算法进行加密通信，确保通信双方的安全性，防止信息被窃听和篡改。
-数字签名：通过非对称加密算法生成数字签名，用于验证数据的完整性和真实性。
-密钥交换：通过非对称加密算法进行密钥的交换和协商，用于对称加密算法的加密解密过程。
对称加密算法和非对称加密算法的对比：-密钥数量：对称加密算法只有一个密钥，而非对称加密算法有一对密钥，分别是公钥和私钥。
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防火墙的基本原理
防火墙的工作原理是：在内部网和外部网之间建立起一条隔 离墙，检查进入内部网络的信息是否合法，或者是否允许用 户的服务请求，从而阻止对内部网络的非法访问和非授权用 户的进入，同时防火墙也可以禁止特定的协议通过相应的网 络。
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4.2.2 电子商务的体系结构与功能
在网络的传输过程中信息被截获
电
子
商 务
篡改传输的文件
面
临
的
假冒他人身份
安
全
威 胁
不承认或抵赖已经做过的交易
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4.1.3 电子商务对安全控制的要求
内部网的严密性
电
完整性
子
商 务
保密性
对
安
不可修改性
全
控 制
交易者身份的确定性
的
要
交易的无争议性和不可抵赖性
求
有效性
授权合法性
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第4章 电子商务的安全问题
4.1 电子商务的安全控制要求概述 4.2 防火墙技术 4.3 数据加密技术 4.4 电子商务的认证技术 4.5 安全技术协议
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2漏洞 3. 5.19全国断网事件 4.工信部推行绿坝软件引发争议 5. 央视3.15晚会曝光网银诈骗 6. 山寨版杀毒软件横行 7. 刑法修正案出台将有力震慑网游盗号团伙 8. 猫癣病毒带来的灰色产业链二次分工 9. 国内首个网购安全平台推出 10. 国内首款“云查杀”安全产品问世
4.2 防火墙技术
4.2.1 防火墙的概念 4.2.2 防火墙的体系结构 4.2.3 防火墙的分类 4.2.4 防火墙的局限性
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4.2.1 防火墙的概念
防火墙是一种由计算机硬件和软件组成的一个或 一组系统，用于增强内部网络Internet之间的访问控 制。
防火墙具有如下属性： ① 所有从内到外的通信流量，都必须通过它； ② 仅仅被本地安全策略定义的且被授权的通信量允许 通过； ③ 系统对外部攻击具有高抵抗力。
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1.基于公开密钥体制的信息认证
公开密钥加密体系采用的是非对称加密算法。使用公开密钥算法需 要两个密钥:公开密钥和私有密钥。
公开密钥体制常用的加密算法是RSA算法。
图12-2 使用公钥经加济密与和贸对易应学的院私电钥解密的示意图
在该体制中，加密密钥（又称公开密钥）PK是 对外公开的，解密密钥（私有密钥）SK是保密 的，
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4.1.1 网络安全问题
1. 黑客攻击：① 口令攻击 ② 服务攻击 ③ IP欺 骗 2. 计算机病毒：破坏功能或毁坏数据的计算机 指令或 程序代码。 3. 拒绝服务：用数百条消息填塞某人的E-mail 信箱的 一种在线袭扰的方法。
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4.1.2 电子商务面临的安全威胁
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3. 对称加密算法
DES：一种数据分组加密方法。使用密钥长 度为64位，其中有效的密钥长度为56位，8位 为奇偶校验.
IDEA：是一个分组大小为64位，密钥为128 位，迭代轮数为8轮的迭代型密码体制.
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3. 对称式密钥加密技术的优缺点
优点：加密速度快、保密度高 缺点：密钥传递存在安全隐患、密钥分发复杂
、不认识的人之间无法使用、无法解决数字签 名验证的问题。
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4.3.2 公开密钥密码体制
RSA算法 ：既能用于数据加密，也能用于数字签名 的算法。
信息保密原理： 公钥与私钥, 这两个密钥是互补的 ，即用公钥加密的密文可以用私钥解密，而用私钥 加密的密文可以用公钥解密。
签名认证原理：发送方使用自己的私钥加密，可以 确认发送人身份。
4.3 数据加密技术
4.3.1 对称式密钥加密技术 4.3.2 公开密钥密码体制 4.3.3 数字摘要
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这样的数字毫无意义么？
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1＝W，2＝I，3＝T，4＝C，5＝0，6 ＝H，7＝E，8＝I，9＝B。
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数据加息(密文)
1. 包过滤型防火墙
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2. 代理服务器型防火墙
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3. 监测型防火墙
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4.2.4 防火墙的局限性
1. 防火墙不能阻止来止内部的破坏 2. 防火墙不能保护绕过它的连接 3. 防火墙无法完全防止新出现的网络威胁 4. 防火墙不能防止病毒
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加密算法E和解密算法D也是公开的， 但解密密钥（又称秘密密钥）SK是保密的。 虽然SK是由PK决定的，但却不能根据PK计算出
SK。
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➢ 公开密钥算法具有以下特点
➢ 用加密密钥PK对明文X加密后，再用解密密钥SK解密 即得明文，即DSK(EPK(X))=X；
➢ 加密密钥不能用来解密，即DPK(EPK(X) )≠X； ➢ 在计算机上可以容易地产生成对的PK和SK，但从已
基于私有密钥体制采用了对称加密算法，即信 息交换双方共同约定一个口令或一组密码，建立 一个通讯双方共享的密钥。
通信的甲方将要发送信息用私钥加密后传给乙 方，乙方用相同的私钥解密后获得甲方传递的信 息。
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图12-1 对称加密示意图 经济与贸易学院电
例题：
明文：student 算法：大小写转化 密钥：3---右移3个字母 比如a---d 对称加密后密文是多少呢？ VWXGHW
1. 防火墙的安全控制基本准则 ■ 一切未被允许的都是禁止的 ■ 一切未被禁止的都是允许的
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2. 防火墙的功能
网络安全的控制，保护易受攻击的服务
防
屏蔽内部信息
火
墙 的
控制对特殊站点的访问
功
能
集中化的安全管理
提供日志和审计功能
提供报警服务
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4.2.3 防火墙的分类
因特网 密钥解密
加密后的 信息(密文)
解密后的 信息(明文)
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4.3.1 对称式密钥加密技术
1. 对称加密
所谓对称加密，是指使用同一把密钥对信息 加密，而对信息解密，同样采用该密钥即可。
发送方
接收方
私钥
发送
明文
密文
私钥
密文
明文
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2. 基于私有密钥体制的信息认证