对称加密与非对称加密

Posted 2020-09-29 Lenny

1.对称加密

对称加密(也叫私钥加密)指加密和解密使用相同密钥的加密算法。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，同时解密密钥也可以从加密密钥中推算出来。而在大多数的对称算法中，加密密钥和解密密钥是相同的，所以也称这种加密算法为秘密密钥算法或单密钥算法。它要求发送方和接收方在安全通信之前，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可以对他们发送或接收的消息解密，所以密钥的保密性对通信性至关重要。

具体算法：DES算法，3DES算法，TDEA算法，Blowfish算法，RC5算法，IDEA算法。

优势：加密效率高

劣势：安全性低

2.非对称加密

非对称加密为数据的加密与解密提供了一个非常安全的方法，它使用了一对密钥，公钥（public key）和私钥（private key）。私钥只能由一方安全保管，不能外泄，而公钥则可以发给任何请求它的人。非对称加密使用这对密钥中的一个进行加密，而解密则需要另一个密钥。比如，你向银行请求公钥，银行将公钥发给你，你使用公钥对消息加密，那么只有私钥的持有人--银行才能对你的消息解密。与对称加密不同的是，银行不需要将私钥通过网络发送出去，因此安全性大大提高。目前最常用的非对称加密算法是RSA算法。

3.RSA算法

RAS属于非对称加密。基于大数的因式分解数学难题，采用欧拉定理（具体可以查看http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/07/rsa_algorithm_part_two.html   http://www.ruanyifeng.com/blog/2013/06/rsa_algorithm_part_one.html）

1.RSA加密解密：
　(1)获取密钥，这里是产生密钥，实际应用中可以从各种存储介质上读取密钥 (2)加密 (3)解密
2.RSA签名和验证
　(1)获取密钥，这里是产生密钥，实际应用中可以从各种存储介质上读取密钥 (2)获取待签名的Hash码 (3)获取签名的字符串 (4)验证

4.SSH 

ssh 是是种通用的网络传输加密机制。

ssh 分为两个阶段：授权阶段，通信阶段。

阶段1：授权阶段

只涉及到对称加密，用户在自己的客户端机器上生成一组公钥和私钥对。将公钥拷贝到服务器上。当客户端发起登陆请求时需要选取本地密钥，服务器返回发送一个随机字符串给客户端，客户端对这个随机字符串用私钥加密发给服务器端。

服务器端用公钥解密客户端发过来的加密字符串，让后比对解密后的字符串与原始字符串一致，如果一直表示授权成功。否则表示授权失败。

阶段2：通信阶段

涉及到非对称加密与对称加密。我们知道非对称加密加密效率低下，但安全性高，而对称加密，效率高，而安全性较低，将两个结合是一个不错的主意。过程如下

1. 首先服务端会通过非对称加密，产生一个公钥和私钥；

2. 在客户端发起请求时，服务端将公钥暴露给客户端，这个公钥可以被任意暴露；

3. 客户端在获取公钥后，会先产生一个由256位随机数字组成的会话密钥，这里称为口令；

4. 客户端通过公钥将这个口令加密，发送给服务器端；

5. 服务器端通过私钥进行解密，获取到通讯口令；

6. 之后，客户端和服务端的信息传递，都通过这个口令进行对称的加密。

   个人感觉，这样的设计在一定程度上提高了加解密的效率，不过，与客户端服务端各构建一套密钥对的加解密方式相比，在安全性上可能有所下降。在上面所述的通过口令进行加密的过程中，数据也是可以被窃听的，不过由于密钥是256个随机数字，有10的256次方中组合方式，所以破解难度也很大。相对还是比较安全的。服务端和客户端都提前知道了密钥，SSH的这种方式，服务端是通过解密获取到了密钥。

5.Https

https 实际就是 http + ssl （ssl 与ssh 通信阶段原理类似）

设计到对称加密与非对称加密（详细 查看另外一篇博客  Https工作原理）