对称加密与非对称加密.doc

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像中的那么简单。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。

对称密钥密码体系也叫密钥密码体系,它是指消息发送方和消息接收方必须使用相同的密钥,该密钥必须保密。发送方用该密钥对待发消息进行加密,然后将消息传输至接收方,接收方再用相同的密钥对收到的消息进行解密。这一过程可用数学形式来表示。消息发送方使用的加密函数encrypt有两个参数:密钥K和待加密消息M,加密后的消息为E,E可以表示为E=encrypt(K,M)消息接收方使用的解密函数decrypt把这一过程逆过来,就产生了原来的消息:
M=decrypt(K,E)=decrypt(K,encrypt(K,M))

非对称密钥密码体系又叫公钥密码体系,它使用两个密钥:一个公共密钥PK和一个私有密钥SK。这两个密钥在数学上是相关的,并且不能由公钥计算出对应的私钥,同样也不能由私钥计算出对应的公钥。这种用两把密钥加密和解密的方法表示成如下数学形式。假设M表示一条消息,pub—a表示用户a的公共密钥,prv—a表示用户a的私有密钥,那么:
M=decrypt(pub—a,encrypt(prv—a,M))
l 对称加密算法
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(原始数据)和加密密钥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