公钥加密体制
算法介绍:
现有矩阵M,N和P,P=M*N。如果M(或N)的行列式为零,则由P和M(或P和N)计算N(或M)是一个多值问题,特别是M(或N)的秩越小,N(或M)的解越多。
由以上问题,假设Tom和Bob相互通信,现做如下约定:
1. 在正式通信之前,二人约定一个随机奇异矩阵M。
2. Tom和Bob各自选取一个n*n的随机矩阵作为他们的私有密钥,设Tom的为A,Bob的为B。
3. 然后Tom计算矩阵Pa=A*M作为他的公钥,Bob计算矩阵Pb=M*B作为他的公钥。
4. 当Tom向Bob发送消息时,计算加密矩阵K=A*Pb,用K对消息加密后发送到Bob端,Bob收到消息后,计算解密矩阵K’= Pa*B,由以上代数关系可以看出,K= K’,也既加密和解密是逆过程,可以参照对称加密标准AES。
5. Bob向Tom发送消息时,计算解密矩阵K= Pa*B,加密。Tom收到消息后计算解密矩阵K=A*Pb,原理同上。
算法分析:
由以上介绍可容易看出,此算法比RSA和ECC的加密效率要高4-6个数量级,且加密强度在增大n的基础上,可获得与以上两算法相当的加密强度。
该算法仍在论证阶段,欢迎此方面高手携手参与或提出缺点.
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② 什么是公钥加密
什么是公钥加密
公钥加密,也叫非对称(密钥)加密(public key encryption),属于通信科技下的网络安全二级学科,指的是由对应的一对唯一性密钥(即公开密钥和私有密钥)组成的加密方法。它解决了密钥的发布和管理问题,是目前商业密码的核心。在公钥加密体制中,没有公开的是明文,公开的是密文,公钥,算法。
常见算法
RSA、ElGamal、背包算法、Rabin(Rabin的加密法可以说是RSA方法的特例)、Diffie-Hellman (D-H) 密钥交换协议中的公钥加密算法、Elliptic Curve Cryptography(ECC,椭圆曲线加密算法)。使用最广泛的是RSA算法(由发明者Rivest、Shmir和Adleman姓氏首字母缩写而来)是着名的公开金钥加密算法,ElGamal是另一种常用的非对称加密算法。
缘起
该思想最早由雷夫·莫寇(Ralph C. Merkle)在1974年提出,之后在1976年。狄菲(Whitfield Diffie)与赫尔曼(Martin Hellman)两位学者以单向函数与单向暗门函数为基础,为发讯与收讯的两方创建金钥。
非对称
是指一对加密密钥与解密密钥,这两个密钥是数学相关,用某用户密钥加密后所得的信息,只能用该用户的解密密钥才能解密。如果知道了其中一个,并不能计算出另外一个。因此如果公开了一对密钥中的一个,并不会危害到另外一个的秘密性质。称公开的密钥为公钥;不公开的密钥为私钥。
如果加密密钥是公开的,这用于客户给私钥所有者上传加密的数据,这被称作为公开密钥加密(狭义)。例如,网络银行的客户发给银行网站的账户操作的加密数据。
如果解密密钥是公开的,用私钥加密的信息,可以用公钥对其解密,用于客户验证持有私钥一方发布的数据或文件是完整准确的,接收者由此可知这条信息确实来自于拥有私钥的某人,这被称作数字签名,公钥的形式就是数字证书。例如,从网上下载的安装程序,一般都带有程序制作者的数字签名,可以证明该程序的确是该作者(公司)发布的而不是第三方伪造的且未被篡改过(身份认证/验证)。
③ 公钥密码体制和私钥密码体制各有什么优缺点
常用密钥,加密解密用同一个Key,安全性,防伪性,鉴权性都不好。
公钥私钥解决了以上的问题。
④ 对称密钥体制与公钥密钥体制的特点各自是什么各有何优缺点
对称密钥体制是加密密钥与解密密钥密码相同,两个参与者共享同一个密钥。
公钥密码体制是使用不同的加密密钥和解密密钥,加密密钥是公开信息,而解密密钥需要保密。
公钥密码体制有很多良好的特性,它不仅可以用来加密,还可以很方便的用于鉴别和数字签名。但公钥密码算法比对称密钥密码算法要慢好几个数量级。
对称密钥体制的加解密速度快且安全强度高,但密钥难管理和传送,不适于在网络中单独使用。
密钥的产生
1、选择两个大素数,p和q。
2、计算:n = p * q (p,q分别为两个互异的大素数,p,q必须保密,一般要求p,q为安全素数,n的长度大于512bit,这主要是因为RSA算法的安全性依赖于因子分解大数问题)。有欧拉函数(n)=(p-1)(q-1)。
3、然后随机选择加密密钥e,要求e和( p - 1 ) * ( q - 1 )互质。
4、最后,利用Euclid算法计算解密密钥d,满足de≡1(modφ(n))。其中n和d也要互质。数e和n是公钥,d是私钥。两个素数p和q不再需要,应该丢弃,不要让任何人知道。
⑤ 什么是公钥密码体制
自从1976年公钥密码的思想提出以来,国际上已经提出了许多种公钥密码体制。用抽象的观点来看,公钥密码就是一种陷门单向函数。
我们说一个函数f是单向函数,即若对它的定义域中的任意x都易于计算f(x),而对f的值域中的几乎所有的y,即使当f为已知时要计算f-l(y)在计算上也是不可行的。若当给定某些辅助信息(陷门信息)时则易于计算f-l(y),就称单向函数f是一个陷门单向函数。公钥密码体制就是基于这一原理而设计的,将辅助信息(陷门信息)作为秘密密钥。这类密码的安全强度取决于它所依据的问题的计算复杂度。
目前比较流行的公钥密码体制主要有两类:一类是基于大整数因子分解问题的,其中最典型的代表是RSA体制。另一类是基于离散对数问题的,如ElGamal公钥密码体制和影响比较大的椭圆曲线公钥密码体制。
公钥密码
一般要求:
1、加密解密算法相同,但使用不同的密钥
2、发送方拥有加密或解密密钥,而接收方拥有另一个密钥
安全性要求:
1、两个密钥之一必须保密
2、无解密密钥,解密不可行
3、知道算法和其中一个密钥以及若干密文不能确定另一个密钥
⑥ 公开密钥密码体制的含义是
公开密钥密码体制。
公开密钥密码体制,就是使用不同的加密密钥与解密密钥,是一种“由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制。
公开密钥密码体制是现代密码学的最重要的发明和进展。一般理解密码学(Cryptography)就是保护信息传递的机密性。在公钥体制中,加密密钥不同于解密密钥。
⑦ RSA的公钥和私钥到底哪个才是用来加密和哪个用来解密
RSA公钥加密体制包含如下3个算法:KeyGen(密钥生成算法),Encrypt(加密算法)以及Decrypt(解密算法)
涉及内容较专业,我就不详细解释KeyGen,Encrypt,Decrypt的算法描述了
简单来说:公钥用于对数据进行加密,私钥用于对数据进行解密。
私钥用于对数据进行签名,公钥用于对签名进行验证