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加密算法介绍及如何选择加密算法
与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。RSA/ECC密钥长度比。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。
加密算法介绍
一.          密码学简介
据记载,公元前400年,古希腊人发明了置换密码。1881年世界上的第一个电话保密专利出现。在第二次世界大战期间,德国军方启用“恩尼格玛”密码机,密码学在战争中起着非常重要的作用。
随着信息化和数字化社会的发展,人们对信息安全和保密的重要性认识不断提高,于是在1997年,美国国家标准局公布实施了“美国数据加密标准(DES)”,民间力量开始全面介入密码学的研究和应用中,采用的加密算法有DES、RSA、SHA等。随着对加密强度需求的不断提高,近期又出现了AES、ECC等。
使用密码学可以达到以下目的:
保密性:防止用户的标识或数据被读取。
数据完整性:防止数据被更改。
身份验证:确保数据发自特定的一方。
二.          加密算法介绍
根据密钥类型不同将现代密码技术分为两类:对称加密算法(秘密钥匙加密)和非对称加密算法(公开密钥加密)。
对称钥匙加密系统是加密和解密均采用同一把秘密钥匙,而且通信双方都必须获得这把钥匙,并保持钥匙的秘密。
非对称密钥加密系统采用的加密钥匙(公钥)和解密钥匙(私钥)是不同的。
对称加密算法
对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密,常用的算法包括:
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。
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;
AES
2000年10月,NIST(美国国家标准和技术协会)宣布通过从15种侯选算法中选出的一项新的密匙加密标准。Rijndael被选中成为将来的AES。 Rijndael是在 1999 年下半年,由研究员 Joan Daemen 和 Vincent Rijmen 创建的。AES 正日益成为加密各种形式的电子数据的实际标准。
美国标准与技术研究院(NIST) 于 2002 年 5 月 26 日制定了新的高级加密标准(AES) 规范。
算法原理
AES 算法基于排列和置换运算。排列是对数据重新进行安排,置换是将一个数据单元替换为另一个。AES 使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。
AES 是一个迭代的、对称密钥分组的密码,它可以使用128、192 和 256 位密钥,并且用 128 位(16字节)分组加密和解密数据。与公共密钥密码使用密钥对不同,对称密钥密码使用相同的密钥加密和解密数据。通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。迭代加密使用一个循环结构,在该循环中重复置换和替换输入数据。
AES与3DES的比较
算法名称
算法类型
密钥长度
速度
解密时间(建设机器每秒尝试255个密钥)
资源消耗
AES
对称block密码
128、192、256位
高
1490000亿年