大家好,我是瑞哥。
今天和大家聊一聊加密類型。
在介紹加密類型之前,先介紹一下加密。
加密,在日常生活中已經(jīng)滲透進方方面面,最典型的例子就是數(shù)據(jù)加密。
比如,你通過網(wǎng)絡(luò)要給你父母轉(zhuǎn)了1萬塊錢,在輸入必要的銀行卡信息后,錢順利地轉(zhuǎn)入你父母地賬戶,但是過一會你收到了另外一條消息,你的2萬塊錢轉(zhuǎn)入到了另外一個賬戶,但是這不是你主動轉(zhuǎn)的。
這就是很典型地數(shù)據(jù)未加密地情況,因為你輸入銀行詳細(xì)信息的在線頁面不安全,或者你的數(shù)據(jù)在傳輸時被“竊取”,歸根到底都是數(shù)據(jù)沒有加密惹的禍!
這個時候就能體現(xiàn)出數(shù)據(jù)加密地極大重要性了!不過話又說回來,只要你是通過正規(guī)渠道、正規(guī)網(wǎng)站進行轉(zhuǎn)賬,是不會輕易出現(xiàn)上面銀行卡信息泄露地情況地,因為在數(shù)據(jù)安全這塊,銀行系統(tǒng)已經(jīng)做的非常完善了。
故事講地差不多了,你現(xiàn)在一定想知道:
什么是加密?加密是如何工作的?有多少種加密類型?是否有可以遵循的加密標(biāo)準(zhǔn)?如何保護自己的數(shù)據(jù)?
那么本文,瑞哥就帶著大家好好了解一下加密,這位特別重要的”老朋友“。
什么是加密?想象一下,銀行轉(zhuǎn)賬的例子,你向你父母通過網(wǎng)絡(luò)渠道進行賺錢,你輸入相關(guān)銀行卡信息以及轉(zhuǎn)賬金額相關(guān)的信息后,這些數(shù)據(jù)會經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)中不同的設(shè)備、不同的系統(tǒng),最后再通過一些技術(shù)手段,錢成功匯入你父母的銀行賬戶。這一過程中,由于數(shù)據(jù)經(jīng)歷很多設(shè)備,所以在任何一個設(shè)備或者鏈路都可以截取到相關(guān)信息,那么假如數(shù)據(jù)沒有被加密或者設(shè)備沒有加固,這個時候***或者不法分子就會拿到這些數(shù)據(jù)進行犯法犯罪活動,所以銀行會通過軟件或者硬件來確保你共享的數(shù)據(jù)或信息的安全傳輸。這些過程在現(xiàn)代數(shù)字世界中被稱為加密。
用技術(shù)術(shù)語來說,你的共享數(shù)據(jù)必須是經(jīng)過編碼的,編碼就意味著被轉(zhuǎn)換成不可讀的格式,當(dāng)它到達接收端時,不可讀的數(shù)據(jù)再通過解碼變成只有指定的接收者可讀,整個編碼/解碼過程只能在數(shù)字“密鑰”的幫助下才能實現(xiàn),這種過程就是加密。
再簡單一些就是:加密是對消息或信息進行編碼的過程,只有經(jīng)過授權(quán)的方才能訪問它,而未經(jīng)授權(quán)的人則無法訪問。
怎么樣?經(jīng)過我這樣一折騰,你應(yīng)該知道什么是加密了吧!
大家一定很好奇,既然加密那么好使,到底從什么時候就有加密這個騷操作了呢,我查閱了大量資料,下面給大家介紹一下加密的歷史!
加密的歷史早期加密形式大概出現(xiàn)在大約公元前500-600年的《圣經(jīng)舊約》中,有個人叫希伯來發(fā)明了Atbash密碼,這種密碼很簡單,只是顛倒了字母表的順序。
后來,在公元前487年,斯巴達人使用一種叫做scytale的裝置在戰(zhàn)斗中發(fā)送秘密信息,這種設(shè)備由一條纏繞在木桿上的皮帶組成,皮條上的字母在拆開包裝時毫無意義,只有當(dāng)收件人有正確尺寸的魚竿時,信息才有意義。
下面一張圖就是帶有換位密碼的戰(zhàn)場工具:scytale
我在查閱資料的時候,還發(fā)現(xiàn)了我們鄰居阿三的騷操作,打開眼界!在印度的《KamaSutra》記錄中,大約在4世紀(jì)左右,印度的男女都在練習(xí)密碼學(xué),學(xué)習(xí)密碼學(xué)干嘛用呢?
用來加密男女之間的各種交流,目的是讓鄰居們聽不懂。
我看到直接傻眼了,這。。。。。
古代的密碼學(xué),還有大約公元前60年,羅馬的凱撒大帝發(fā)明了一種替換密碼,可以將字符移動三個位置:A變成D,B變成E,依此類推,這種編碼在當(dāng)時已經(jīng)非常厲害了,因為按照固定思維,你壓根想不到A到底替換成哪個字母,更多人會認(rèn)為只要倒換,這就是傳說中的凱撒密碼!
1854年,英國物理學(xué)家發(fā)明了Playfair密碼,它加密成對的字母而不是單個字母,因此更難破解。
再后來就到了近代,密碼學(xué)就變得種類繁多,其主要原因都是為了戰(zhàn)爭,因為戰(zhàn)爭需要交流情報,一旦情報落入敵方手里,那么后果不堪設(shè)想,所有,加密形式也變得越來越繁雜!
1932年:波蘭密碼學(xué)家馬里安·雷耶夫斯基破解了Enigma的工作原理,Enigma是一種編碼機器,Enigma機器的核心是排列成圓形的轉(zhuǎn)子,上面有26個字母,每個轉(zhuǎn)子代表一個不同的單一單字母替代密碼,它們一起成為一個巨大的機械多字母替代機器。破解后,就演變出各種破解***,所謂的破解***就是每個破解者都有自己的一套算法,這也是早期公鑰、私鑰的影子。
1945年:貝爾實驗室克勞德·艾爾伍德·香農(nóng)發(fā)表了一篇利用數(shù)學(xué)理論進行加密的論文,從這個時候開始,現(xiàn)代密碼學(xué)就誕生了!
直到現(xiàn)在,我們常用的加密算法,比如DES、三重DES、AES隆重登場,如果說在現(xiàn)代密碼學(xué)之前發(fā)明的密碼大多數(shù)都是用于戰(zhàn)爭,那么現(xiàn)代密碼學(xué)發(fā)明的加密算法基本上都是用于信息加密,比如***部門信息、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息等,當(dāng)然了,軍事加密也有在用加密,只不過安全難度就更高了!
DES:由IBM在1974年創(chuàng)建,它一直在使用,直到1997年破解。三重DES:為了克服DES的密鑰長度短的問題,提出了TripleDES,它對數(shù)據(jù)塊執(zhí)行3次DES操作,進而有效地增加了加密算法的密鑰長度。AES:1997年美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院制定出AES,即高級加密標(biāo)準(zhǔn),AES是目前世界上使用最廣泛的加密標(biāo)準(zhǔn)。到這里,加密的歷史就了解的差不多了,下面就隆重的介紹上面提到的加密類型。
加密類型從大的方向來講,加密類型主要有兩種:
非對稱加密對稱加密對稱加密對稱加密使用單個加密密鑰來加密和解密數(shù)據(jù)。
在此過程中,授權(quán)方共享一個密鑰,這種加密方式速度、低資源消耗低,能保證一定的數(shù)據(jù)安全性。
對稱加密是一項古老的技術(shù),它在單個密鑰上工作,因此***很難捕獲傳輸中的數(shù)據(jù),但是,如果密鑰被泄露,***就可以加密和解密信息。
強化記憶:對稱加密,加密和解密密鑰相同的,通信雙方必須擁有相同的密鑰才能實現(xiàn)安全通信。
非對稱加密非對稱加密也稱為公鑰密碼術(shù),適用于公鑰和私鑰,私鑰應(yīng)保密以解碼信息,公鑰用于對信息進行編碼。
非對稱加密的特性就是
隱私性合法性不可否認(rèn)性與對稱加密相比,這種加密技術(shù)資源使用率高。
加密小部分?jǐn)?shù)據(jù),非對稱加密非常有用。
強化記憶:非對稱加密使用兩個密鑰:一個公共的(與所有人共享)和一個私有的(只有密鑰的生成者知道),公鑰用于加密數(shù)據(jù),私鑰用于解密數(shù)據(jù)。
對稱加密和非對稱加密的區(qū)別
了解完加密類型,我們再來了解一下加密算法。
加密算法加密算法也是跟加密類型密切相關(guān)的,也分為對稱加密算法和非對稱加密算法。
對稱加密算法有RC4、AES、DES、IDEA、Blowfish、RC5、RC6、QUAD。非對稱加密算法有RSA非對稱加密算法、ECC非對稱加密算法。由于有些加密算法離我們很遠(yuǎn),只會在特定的情況下使用,所以下面我們著重介紹這幾個算法:
DES加密三重DES加密RSA加密AES加密DES加密DES屬于對稱加密算法,是一種比較老的加密算法,1976年有IBM創(chuàng)立,DES算法采用56位加密密鑰。
后來被破解了,所以2005年,DES被正式棄用,取而代之的是AES加密算法。
三重DES加密3DES是DES算法的高級版本,它也使用56位塊密鑰,三重DES使用三個單獨的密鑰,所以總密鑰長度加起來為168位。
加密過程簡單來講就是三步:
加密解密重新加密相對應(yīng)得解密也是三步:
解密加密再次解密RSA加密RSA,英文全稱Rivest–Shamir–Adleman,于1977年被發(fā)明,是最廣泛使用的非對稱加密算法。
目前使用的RSA密鑰高達2048位,由于計算能力的提高和技術(shù)的變化,預(yù)計很快就會超過4096位,這是一個多么恐怖的數(shù)字,攻擊者需要花費相當(dāng)多的時間和處理能力才能破解這個加密算法,但是你覺得可能嗎?
與三重DES不同,RSA是一種非對稱加密算法,因為它使用一對密鑰,公鑰用于加密消息,私鑰用于解密消息。
AES加密AES英文全稱AdvancedEncryptionStandard,意為高級加密標(biāo)準(zhǔn),NIST于2001年批準(zhǔn)了AES加密算法。
AES屬于對稱加密,它使用塊密碼并一次加密一個固定大小的塊,適用于128位或192位,也擴展到256位密鑰長度。
AES安全、快速、靈活,與DES相比,AES是一種更快的算法,多個密鑰長度選擇就是最大的優(yōu)勢,因為密鑰越長,破解它們就越困難。
以上就是加密算法的內(nèi)容,那么有人要問了,這些算法貌似只是理論,具體有什么用處呢?
下面瑞哥將介紹加密的應(yīng)用:
加密應(yīng)用1、數(shù)字證書這個相信大家都知道,數(shù)字證書又稱為***書或公鑰證書,主要就是利用各種類型的加密***通過Internet驗證加密數(shù)據(jù)的發(fā)送者和接收者的詳細(xì)信息。
2、加密協(xié)議做網(wǎng)絡(luò)的大家都熟悉的IPsec協(xié)議、PPTP協(xié)議、SSTP協(xié)議等,這些協(xié)議正是利用加密的思想提高了設(shè)備與設(shè)備之間通信的安全性。
IPSEC協(xié)議通信:PPTP協(xié)議通信:
SSTP協(xié)議通信:
3、安全證書這個在瀏覽器中很常見,以我們網(wǎng)絡(luò)技術(shù)聯(lián)盟站的網(wǎng)站為例,當(dāng)在瀏覽器中輸入:https://www.wljslmz.cn/訪問的時候,我們注意到左邊有一把小鎖:
點開這把鎖,你會看到”連接安全“。
我們來點開這個”連接安全“看一下:
可以看出,我們的網(wǎng)站的安全證書是由權(quán)威機構(gòu)頒布的,不是做做樣子的,既然是權(quán)威機構(gòu)頒布的,那么在很大程度上就能夠保證網(wǎng)站的安全性。
這里的安全證書其實就是SSL發(fā)揮的作用,SSL就是安全套接字層,專為連接Web服務(wù)器而設(shè)計,現(xiàn)在稱為傳輸層安全性(TLS),可在加密和解密期間使用證書和身份驗證提供數(shù)據(jù)加密、消息完整性。
通常安全證書是和HTTPS協(xié)議綁定的,HTTPS協(xié)議就是安全超文本傳輸協(xié)議,HTTP與SSL的結(jié)合,是HTTP的安全版本,它使用的就是非對稱密鑰加密,我們來看下我們的網(wǎng)站,也是https:
總結(jié)數(shù)據(jù)安全是任何業(yè)務(wù)安全策略的重要組成部分,其中最重要的技術(shù)就是加密技術(shù),本文瑞哥從加密的歷史談到加密的類型,再到加密的算法,最后介紹了加密的典型應(yīng)用,可以說是非常詳細(xì)了,其中每個技術(shù)點都值得大家深入推敲,在查閱了三天的基礎(chǔ)上,又通過畫圖的形式給大家呈現(xiàn)出這篇易懂、優(yōu)質(zhì)的文章,希望大家能夠喜歡!
如果您覺得文章寫的不錯,歡迎轉(zhuǎn)發(fā),您點贊、收藏就是對我創(chuàng)作的最大鼓勵!
如果想要瑞哥寫相關(guān)技術(shù)文章,也歡迎在下方評論區(qū)留言!
Bye~