密码学的发展及应用

Posted 2022-12-08 cuiran

密码学的历史悠久，古时候主要应用于军事机密的传送，如“口令”，“暗号”等。在1970年之前，密码学的应用范畴大部分还是在政府层面，直到标准加密系统-数据加密标准和非对称加密算法的发明，密码学才逐步被深入应用在各个领域。

密码学的发展历程

密码学的发展大致可以分为三个阶段：古典密码学->现代密码学->公钥密码学

• 1.古典密码学：这阶段的核心密码学思想主要为代替和置换。代替就是将明文每个字符替换成另外一种字符产生密文，接收者根据对应的字符替换密文就得到明文了。置换就是将明文的字符顺序按照某种规则打乱。

• 2.现代密码学：这阶段的发展主要是对称加密算法。对称加密是发送方使用某种公开的算法使用密钥对明文进行加密，接收方使用之前发送方给予的密钥对密文进行解密得到明文。

• 3.公匙密码学：这个阶段的发展主要是非对称加密算法。非对称加密的原理是公钥加密，私钥解密。它的实现过程是A通过某种算法产生一对密钥，分别是公钥和私钥，然后将公钥公开。B想发送信息给A，就使用A的公钥对明文进行加密产生密文并发送给A。A接收到密文后，用自己的私钥对密文进行解密，得到明文。

对称加密解密的示意图如下：

非对称加密解密示意图如下

密码学的应用和作用

密码学的应用非常广泛，可分为3类

• 对称加密算法

• 非对称加密算法

• 哈希散列算法

常见的方法有:Merkle tree 哈希树算法，椭圆曲线算法，SHA-256算法，Base58编码。
作用有：通过hash算法快速查找；对明文进行加解密；对信息进行签名以及验证；产生数字证书；生成账户地址等。

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