区块链百科｜如何理解非对称加密？

Posted 2021-04-25 能链洞察

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无论是比特币、以太坊，还是各种区块链应用，都绕不开其安全性的问题。实际上，早在20世纪80年代，旧金山湾区里“密码朋克”的技术潮流就已经出现，聚集了一波天才极客和IT精英，包括英维基解密创始人Tim May、万维网发明者Tim Berners-Lee、Facebook创始人之一Sean Parker，讨论如何使用强大的加密算法来保护个人信息和隐私免受攻击。

而后，中本聪在密码学基础之上用代码创造了比特币，将非对称加密推向了一个崭新的高潮。今天，本文来跟大家讲一讲这个非对称加密算法到底是什么？有什么作用？

区块链百科NO.05：非对称加密

了解非对称加密之前，

我们先来理解什么是对称加密。

在对称加密算法中，使用的密钥只有一个，双方都可使用这个密钥对数据进行加密和解密。

但这样也存在问题，既在数据传送时，如果密钥被泄露，那么加密信息也就不安全了。举个例子，大家看过电影《志明与春娇》的话，应该知道当志明想给春娇发条短信表达“I Miss U”，又不想过于直白被所有人读懂，于是，他把整句话的每一个字母都倒过来编辑，变成 “n 55iw i”，春娇知道倒过来看即可读懂这条浪漫的短信。虽说电影归电影，但我们仍可窥见对称加密的优缺点。

可以说，不论对称加密算法设计有多么的复杂，只要找到密码本，就能解开这个“锁”。

但是，非对称加密就不同了，可以说，一把钥匙锁住的门，可以由另一把钥匙打开。

非对称加密

❶ 定义

非对称加密算法需要两个不同密钥来进行加密和解密，这两个秘钥是公开密钥（public key，简称公钥）和私有密钥（private key，简称私钥）。公开密钥与私有密钥是一对，如果用公开密钥对数据进行加密，只有用对应的私有密钥才能解密；如果用私有密钥对数据进行加密，那么只有用对应的公开密钥才能解密。还要关键的一点，通过公钥基本不能得到私钥。

❷ 加密流程

1.   乙会生成一对密钥（公钥和私钥），并将公钥对甲公开。

2.   甲在写邮件时，会用乙的公钥进行加密，再发送给乙。

3.   乙用自己保存的专用密钥（私钥）对加密邮件进行解密。

4.   在传输过程中，即使攻击者截获了传输的密文，并得到了乙的公钥，也无法破解密文，因为只有乙的私钥才能解密密文。反之亦然，乙在回传邮件时需要用甲的公钥进加密，而后甲用私钥解开邮件。

❸ 常用算法

非对称加密中常用算法有：RSA、Elgamal、SM2、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）等。

❹ 优缺点

优点：其安全性更好，而且公钥是公开的，秘钥是自己保存的，不需要像对称加密那样互相间同步秘钥。

缺点：加密和解密花费时间长、速度慢，只适合对少量数据进行加密。

正是基于这种非对称加密算法，区块链技术增强了点对点之间交易的安全与可信。

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