当前位置:首页 » 密码管理 » 加密介绍

加密介绍

发布时间: 2022-12-28 15:57:07

❶ 同态加密简介

同态加密是数据加密方式的一种,特点是允许数据在加密情况下实现数学或逻辑运算。

同态加密通常为非对称性加密。因此在介绍同态加密之前,简单介绍一下非对称性加密。非对称性加密分为三个步骤:

1. 生成一对钥匙,一个公钥pub和一个密钥priv;

2. 使用公钥pub加密原始数据,得到加密数据,公式:pub(原始数据)= 加密数据 ;

3. 使用密钥priv解密加密数据,得到原始数据,公式:priv( 加密数据 )= 原始数据 ;

同态加密允许对 加密数据 进行处理,得到的解密结果等价于在原始数据下做运算。以联邦学习用到的Paillier算法举例,假设我有两个数 和 ,我希望把它们扔给第三方做加法运算,即 + 。同时不希望第三方知道 、 及它们之和的具体值,同态加密可以派上用场,具体步骤如下:

1. (本地)生成一对钥匙,公钥pub和密钥priv,公钥用于加密,密钥用于解密;

2. (本地)使用公钥pub分别加密 和 ,得到 ( )和 ( );

3. (第三方)使用 函数处理 和 ,即 ;

4. (本地)使用密钥priv解密 ,即 ;

4中  =  + 。第三方通过上述步骤3实现了 和 在加密状态下做加法的操作。

为了更直观认识上述步骤,假设 =100, =200,步骤就变成:

1. (本地)生成一对钥匙,公钥pub和密钥priv,公钥用于加密,密钥用于解密;

2. (本地)使用公钥pub分别加密 和 ,得到 =1234, =4321 (举例);

3.(第三方) 使用 函数处理 和 ,即 =12345678;

4. (本地)使用解密priv解密 ,得到  = 300。

第三方在不知道 =100和 =200,但是通过 函数依然可以在加密情况下实现相加运算。

❷ 路由器无线网络加密模式详细介绍

现如今,不少人都在使用路由器,有些人或多或少都会出现一些问题,比如,磊科NW605+路由器 无线网络 加密模式是什么?我就在这里给大家介绍。

路由器(Router),是连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号。 路由器是互联网络的枢纽,"交通警察"。目前路由器已经广泛应用于各行各业,各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。路由和交换机之间的主要区别就是交换机发生在OSI参考模型第二层(数据链路层),而路由发生在第三层,即网络层。这一区别决定了路由和交换机在移动信息的过程中需使用不同的控制信息,所以说两者实现各自功能的方式是不同的。

一、WEP中文名叫有线等效加密,它是一种验证算法,应用WEP 加密可以使经过验证的无线局域网用户连接路由器上网,不过现在这种加密方式已经过时,很容易被解除。

(1)辅助认证加密,包括开放系统,共享密钥,自动选择三种辅助加密方式。

(2)WEP长度,选择你需要的加密位数64位或128位,再输入WEP 密钥,越大的密钥长度会提供更高的数据传输安全性,但是另一方面会导致传输性能也会略微下降。

(3)WEP模式,可以在此处选择密钥的格式是ASCII 字符或十六进制数字(在A至F,

a至f和0至9范围内)。

二、WPA是采用TKIP加密方式,是一种安全级较高的验证算法,应用WPA可以非法蹭网,提高网络安全性。

在密钥中输入你所为无线网络设置的密码,长度为8-63个字符。

三、WPA2 即是WPA增强模式,采用AES辅助加密方式,利用均衡的128 位数据块封装,更强的提高网络安全性。

在密钥中输入你所为无线网络设置的密码,长度为8-63个字符。

以上就是磊科无线路由器的三种加密方式,希望对广大网友们有所帮助。

❸ 关于信息加密技术有哪些介绍

信息加密技术是指利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术。一般来说,保密通信、计算机密钥、防复制软盘等都属于信息加密技术。通信过程中的加密主要是采用密码,在数字通信中可利用计算机采用加密法,改变负载信息的数码结构。

计算机信息保护则以软件加密为主。目前世界上最流行的几种加密体制和加密算法有RSA算法和CCEP算法等。为防止破密,加密软件还常采用硬件加密和加密软盘。一些软件商品常带有一种小的硬卡,这就是硬件加密措施。在软盘上用激光穿孔,使软件的存储区有不为人所知的局部破坏,就可以防止非法复制。这样的加密软盘可以为不掌握加密技术的人员使用,以保护软件。由于计算机软件的非法复制、解密及盗版问题日益严重,甚至引发国际争端,因此信息加密技术和加密手段的研究,正在飞速地发展。

❹ 文档加密的加密介绍

采用创新的安全策略和自主创新的实时加密技术与应用程序监控技术,实现对企业内部敏感信息的载体――电子文档,如:机密文件、重要数据、设计图纸、软件源代码、配方等全生命周期的保护。与以往的各种电子文档安全保护工具相比,采用了创新的安全策略,出发点已经不是通过防止文件被带出来保证安全;而是要做到任何人、通过任何方式带出的文件都是加密的,也是无法使用的,从而不怕文件被非法窃取。具体地说:通过保证电子文档从创建到打开、编辑、浏览、保存、传输直至删除的整个生命周期中始终处于加密状态、任何人(包括文件的创建者和合法使用者)始终都接触不到解密的文件,来做到没有人能够带走解密文件的安全效果。因为一切通过电子邮件、网络入侵、移动存储设备(软盘、U盘、笔记本等)、蓝牙设备、红外设备、木马程序等手段窃取的都只能是加密的文件,而这些加密文件在企业环境中可以不经过解密就正常使用,而一旦脱离了企业的计算机就无法正常使用。
采用的是一种主动的安全策略。在从文件创建到删除的整个生命周期都对其进行安全保护。这有别于防火墙等被动的“堵”的安全策略。图档保镖与防火墙、VPN等安全产品完全不冲突,从“内部控制”的层面对现有安全系统进行了重要的补充。只要系统内部还存在不加密的电子文档,在理论上以往的各种安全系统(防火墙等)就无法杜绝机密文件泄密的可能性。由于图档保镖可以做到系统内部不再存在没有加密的重要电子文档,因此从信源上保证了安全,在安全系统中图档保镖的安全作用将是不可替代的,结合其他的安全系统使用能够为用户构造更严密的信息安全体系。 文档安全系统的目标是构建一个企业的安全办公环境,实现:
1、保存企业机密的电子文件在全生命周期(包括在新建、浏览、编辑、更改等操作文件的时候)始终都是加密的。
2、受保护的电子文件只在图档保镖数据安全系统办公环境内部的计算机上可用,在其他计算机上不可用。
3、在数据安全系统安全环境下,数据安全系统服务能够在后台监控和辅助应用程序(如Word、各种CAD软件等)不需要解密就直接操作文件;如果把文件拷贝到数据安全系统安全环境外,没有数据安全系统服务的帮助,应用程序就无法处理文件。
4、能够全面监控和处理应用程序中的另存为、打印、拷贝粘贴、发送邮件等会引起泄密的操作。
5、只有通过数据安全系统管理机,系统管理员才能解密文件,合法地向外发放文件。并且,文件的发放操作被严格记录、审计。
6、数据安全系统服务端管理员在服务端上能够实时监控作为部门服务器的管理机的工作状态和配置管理机的功能授权,并且汇总、审计管理机上的操作日志,及时发现系统安全隐患。
7、数据安全系统管理机管理员在管理机上能够实时监控客户机上安全服务的工作状态和配置客户机的功能授权,及时发现文件安全隐患。本系统采用内核级透明加解密技术对电子文档采取自动、强制、实时的加密策略,实现图文档文件的安全保护。数据安全系统加密策略的出发点已经不是通过防止文件被带出;而是要做到任何人、通过任何方式拷出的文件都是处于加密保护状态的,未经授权也是无法使用的,不必担心企业重要文件被非法窃取。具体地说:据安全系统通过保证电子文档从新建到打开、编辑、浏览、保存、传输直至删除的整个过程中始终处于加密状态、任何人(包括文件的创建者和合法使用者)始终都接触不到可以使用的加密保护文件,做到没有人能够带走非保护文件的安全效果。因为一切通过电子邮件、网络入侵、移动存储设备(软盘、U盘、笔记本等)、蓝牙设备、红外设备、木马程序等手段窃取的都只能是保护状态的文件,而这些文件脱离了企业的计算机就无法正常使用。
文件安全系统采用C/S架构,由一个服务器及多个管理机和若干客户机组成。其中,服务器用于注册管理机;管理机用于管理客户机和加密策略的下发、解密外发图文档等功能;客户机用于实现文件的全生命周期内加密保护,安装客户机的用户不改变日常操作习惯,图文档文件在操作过程中(从创建到打开、编辑、浏览、保存、移动直至删除)始终处于加密保护状态。 文档安全系统的主要技术特点:
技术核心驱动级透明加解密
基于Windows 底层的驱动级透明加解密技术是文档加密核心技术之一。这项技术的特点是自动性、透明性和强制性。
对于自动性,支持对任意文件类型、任意硬盘区间、任意文件夹的自动加密保护。在具体的应用过程中,企业用户往往是根据自身的实际需求,指定某些类别的应用程序(如微软OFFICE 软件、CAD 软件等),从而对这些应用程序新建、编辑、拷贝的文件自动的对文件进行加密保护。
对于透明性,对文件加解密过程全是在操作系统后台完成,不需要用户对文件做任何额外操作,不改变用户操作文档的习惯。产品体验就如同它为透明的一样,用户不会受到任何影响,甚至感觉不到它的存在。
对于恒久性,当用户在保存受保护程序创建的文件时,无论其以何种格式(系统默认格式或用户指定格式)、保存到何处(本地硬盘、移动硬盘、网络存储设备等),数据内容在离开内存后,都将被自动强制加密。并且,受保护的数据文件在任何存储介质上均以密文形式保存。
对于强制性,为企业构建了一个安装环境,在安全环境内对文件所做的任何操作最终结果都是加密的。员工别无选择。
对于受保护的文件,只有合法用户在被授权的终端(企业内部计算机)上进行应用。用户可以以任何方式(双击文件名、使用程序文件打开等)访问受保护文件时,信息内容在调入内存时才会被自动解密,不会在硬盘留下任何形式的明文临时文件。 国家标准的加密算法,透明加密无须密钥管理
一般采用128位国家保密局标准AES加密算法,加密算法与计算机硬件结合产生企业独有的密钥;硬件狗使用USB加密设备的SSF08算法。国际先进的透明加密技术,无需人工干预后台加/解密不改变文档格式、大小、属性;不改变操作习惯。 与受控软件的版本无关,加密任何类型的文件
在加密策略管理中将企业需要加密的软件或程序添加为受控程序即可实现加密受控软件产生的任何文件。与市场上同类软件的相比技术亮点在于受控的加密软件与受控软件的版本无关。(比如同类加密软件支持到AUTO CAD 2005 要加密AUTO CAD 2006就必须升级加密软件。)
协同集成,安全管理;持续的访问安全
加密系统后台运行实时加/解密;不改变操作者(技术人员设计用的一端)的习惯;不改变文档格式,不需要用额外程序打开,不占共享资源与受控程序协同工作不与其它应用程序发生冲突;加密文件企业内自由流通。加密文件能以任何方式进行共享,包括电子邮件、CD-ROM、FTP下载、即时消息等。确保信息无论存放在哪里或传送到何处,都是加密的,而不局限于传输中的安全。加强了客户端商务出差管理策略,可以保证客户端过期后加密文件信息禁止访问。
有效分发和版本控制
提供完整的补丁下载、分析测试、策略制定和分发,以及客户端补丁安装状况检测与分析。无需人工参与的智能版本升级,当有新版本时只需在管理端升级,管理机分发文件新版本时,旧版本客户端自动检测管理端下载升级,对客户实施的加密策略实时生效。 直观的用户界面
管理端安装在企业管理者的电脑上,手动加密/解密文件夹和任何类型的文件。分组加密策略管理:实时修改加密受控程序、控制打印、控制复制粘贴、控制拷屏的策略。客户机管理:客户机状态查看、客户机分组管理、脱机时间设置、客户机卸载。登录用户操作权限管理:设置登录用户的类型、密码、用户管理、受控程序管理、客户机管理、加解密管理、日志管理、文件类型过滤等权限。受控程序管理:添加或删除需要加密的受控程序。客户机升级管理:管理机更新版本后客户机启动自动升级无须人工干预。管理端可以对加密的文件进行解密,且具有批量加密和解密的功能。详细记录登录用户的所有操作,解密需要导出的文件,并记录操作日志提供审核。谁解密了图纸,解密了什么图纸,一目了然,便于核查。否则就算带出也无法打开!有着简单直观的用户界面,可以直接加密文件夹或整个磁盘分区。
完善、便捷的安全管理体系
数据安生系统具有完善、便捷的安全管理体系,配合企业内部的管理制度,即使是最高级别管理员也无法泄密。
系统管理用户管理
策略管理日志管理
客户端管理文件类型管理
六个管理员的权限相互制约,防止管理者泄密内部重要信息。方便的添加、编辑和禁用个人用户。只有授权用户才能解密文件。
易于理解的权限控制
查看- 允许查看。
打印- 允许打印、禁止打印。
复制/保存- 允许复制或粘贴加密文件信息;禁止复制或粘贴加密文件信息。
控制- 允许用户修改权限。
客户端脱机工作时间- 允许用户在有效的脱机时间内访问和使用加密的文件信息。
当员工出差需要带走重要资料,但在无网络的情况下又无法对其控制,可能造成泄密。离线式安全管理解决了这个问题,
采用离线客户端权限绑定即使没有网络控制,笔记本电脑和USB狗进行绑定,仍然对文档具有绝对控制权。
权限回收技术能够使已经授予用户的权限立刻解除,防止人员离职或辞职后将内部重要信息外泄。
全面的审计报告
创建一份审计报告,跟踪所有操作,包括文件访问、查看、加密、解密和所有的管理事件。
提供证据以表明满足公司的信息安全策略。
与公司的目录和认证管理架构集成
隔离并减少管理工作。
易于使用和部署加密策略
根据企业实际的组织机构对加密客户端进行分组实施加密策略管理,不同部门采取不同的加密策略。
远程客户端监控
通过远程客户端监控功能可以查看客户机的工作状态:在线、离线、脱机。加密狗授权脱机工作时间;远程卸载客户端等功能。
智能扫描的批量加/解密功能
安装好加密软件后,用批量扫描加密工具对所有客户端电脑中已经存在的文件进行批量初始化加密。以后新产生的文件都会自动加密,图档保镖数据安全保证电脑内的电子文档都是以密文存在的。
运行稳定
1.对数据安全系统支持的每一个应用程序、版本和操作系统环境,我们都经过了超严密、大负荷、长时间的性能测试和可靠性测试,确保安全稳定。
2.全面的测试用例,每个应用程序的测试用例都来自资深设计工程师的实际使用状况。
3.不同硬件环境的测试。
4.已经有了数百家用户,数据安全系统产品在数千台装机上经受住了考验。
资源占用少
1.按照读写请求的数据量进行实时解密,图档保镖数据安全系统瞬间系统资源占用少,不会影响工作。
2.在打开和关闭文件时系统资源相对开销较大,我们的测试表明,对100M大小的文件,安装图档保镖数据安全系统后比安装前延迟时间<10秒。
3.用户在文件打开后的编辑、浏览等操作过程中,由于数据安全系统是按照读写请求的数据量进行实时加解密的,这部分数据量很小,所以操作不会有延迟的感觉。
安全方便的维护
1.安装过程绑定计算机硬件。图档保镖数据安全系统运行过程监控检查计算机硬件,认证计算机的合法性。
2.服务器实时配置管理机,管理机实时配置客户机上的打印、复制等功能权限和要安全控制的应用程序。
3.在服务器上装入升级包,系统通过网络自动升级下面的管理机和客户机。
4.在管理端只有超级管理员权限的人才能安装和卸载客户端。

❺ 对称加密算法之DES介绍

DES (Data Encryption Standard)是分组对称密码算法。

DES算法利用 多次组合替代算法 和 换位算法 ,分散和错乱的相互作用,把明文编制成密码强度很高的密文,它的加密和解密用的是同一算法。

DES算法,是一种 乘积密码 ,其在算法结构上主要采用了 置换 、 代替 、 模二相加 等函数,通过 轮函数 迭代的方式来进行计算和工作。

DES算法也会使用到数据置换技术,主要有初始置换 IP 和逆初始置换 IP^-1 两种类型。DES算法使用置换运算的目的是将原始明文的所有格式及所有数据全部打乱重排。而在轮加密函数中,即将数据全部打乱重排,同时在数据格式方面,将原有的32位数据格式,扩展成为48位数据格式,目的是为了满足S盒组对数据长度和数据格式规范的要求。

一组数据信息经过一系列的非线性变换以后,很难从中推导出其计算的过程和使用的非线性组合;但是如果这组数据信息使用的是线性变换,计算就容易的多。在DES算法中,属于非线性变换的计算过程只有S盒,其余的数据计算和变换都是属于线性变换,所以DES算法安全的关键在于S盒的安全强度。此外,S盒和置换IP相互配合,形成了很强的抗差分攻击和抗线性攻击能力,其中抗差分攻击能力更强一些。

DES算法是一种分组加密机制,将明文分成N个组,然后对各个组进行加密,形成各自的密文,最后把所有的分组密文进行合并,形成最终的密文。

DES加密是对每个分组进行加密,所以输入的参数为分组明文和密钥,明文分组需要置换和迭代,密钥也需要置换和循环移位。在初始置换IP中,根据一张8*8的置换表,将64位的明文打乱、打杂,从而提高加密的强度;再经过16次的迭代运算,在这些迭代运算中,要运用到子密钥;每组形成的初始密文,再次经过初始逆置换 IP^-1 ,它是初始置换的逆运算,最后得到分组的最终密文。

图2右半部分,给出了作用56比特密钥的过程。DES算法的加密密钥是64比特,但是由于密钥的第n*8(n=1,2…8)是校验(保证含有奇数个1),因此实际参与加密的的密钥只有 56比特 。开始时,密钥经过一个置换,然后经过循环左移和另一个置换分别得到子密钥ki,供每一轮的迭代加密使用。每轮的置换函数都一样,但是由于密钥位的重复迭代使得子密钥互不相同。

DES算法 利用多次组合替代算法和换位算法,分散和错乱的相互作用,把明文编制成密码强度很高的密文,它的加密和解密用的是同一算法。

DES算法详述:DES对64位明文分组(密钥56bit)进行操作。

1、 初始置换函数IP:64位明文分组x经过一个初始置换函数IP,产生64位的输出x0,再将分组x0分成左半部分L0和右半部分R0:即将输入的第58位换到第一位,第50位换到第2位,…,依次类推,最后一位是原来的第7位。L0、R0则是换位输出后的两部分,L0是输出的左32位,R0是右32位。例,设置换前的输入值为D1D2D3…D64,则经过初始置换后的结果为:L0=D58D50…D8;R0=D57D49…D7.其置换规则如表1所示。

DES加密过程最后的逆置换 IP^-1 ,是表1的 逆过程 。就是把原来的每一位都恢复过去,即把第1位的数据,放回到第58位,把第2位的数据,放回到第50位。

2、 获取子密钥 Ki :DES加密算法的密钥长度为56位,一般表示为64位(每个第8位用于奇偶校验),将用户提供的64位初始密钥经过一系列的处理得到K1,K2,…,K16,分别作为 1~16 轮运算的 16个子密钥 。

(1). 将64位密钥去掉8个校验位,用密钥置换 PC-1 (表2)置换剩下的56位密钥;

(2). 将56位分成前28位C0和后28位D0,即 PC-1(K56)=C0D0 ;

(3). 根据轮数,这两部分分别循环左移1位或2位,表3:

(4). 移动后,将两部分合并成56位后通过压缩置换PC-2(表4)后得到48位子密钥,即Ki=PC-2(CiDi).

子密钥产生如图2所示:

3、 密码函数F(非线性的)

(1). 函数F的操作步骤:密码函数F 的输入是32比特数据和48比特的子密钥:
A.扩展置换(E):将数据的右半部分Ri从32位扩展为48位。位选择函数(也称E盒),如表5所示:

B.异或:扩展后的48位输出E(Ri)与压缩后的48位密钥Ki作异或运算;

C.S盒替代:将异或得到的48位结果分成八个6位的块,每一块通过对应的一个S盒产生一个4位的输出。

(2)、D、P盒置换:将八个S盒的输出连在一起生成一个32位的输出,输出结果再通过置换P产生一个32位的输出即:F(Ri,Ki),F(Ri,Ki)算法描述如图3,最后,将P盒置换的结果与最初的64位分组的左半部分异或,然后,左、右半部分交换,开始下一轮计算。

4、密文输出:经过16次迭代运算后,得到L16、R16,将此作为输入,进行逆置换,即得到密文输出。逆置换正好是初始置的逆运算。例如,第1位经过初始置换后,处于第40位,而通过逆置换,又将第40位换回到第1位,其逆置换规则如表8所示:

图4为DES算法加密原理图:

DES算法加密和解密过程采用相同的算法,并采用相同的加密密钥和解密密钥,两者的区别是:(1)、DES加密是从L0、R0到L15、R15进行变换,而解密时是从L15、R15到L0、R0进行变换的;(2)、加密时各轮的加密密钥为K0K1…K15,而解密时各轮的解密密钥为K15K14…K0;(3)、加密时密钥循环左移,解密时密钥循环右移。

DES加密过程分析:

(1)、首先要生成64位密钥,这64位的密钥经过“子密钥算法”换转后,将得到总共16个子密钥。将这些子密钥标识为Kn(n=1,2,…,16)。这些子密钥主要用于总共十六次的加密迭代过程中的加密工具。

(2)、其次要将明文信息按64位数据格式为一组,对所有明文信息进行分组处理。每一段的64位明文都要经过初试置换IP,置换的目的是将数据信息全部打乱重排。然后将打乱的数据分为左右两块,左边一块共32位为一组,标识为L0;右边一块也是32位为一组,标识为R0.

(3)、置换后的数据块总共要进行总共十六次的加密迭代过程。加密迭代主要由加密函数f来实现。首先使用子密钥K1对右边32位的R0进行加密处理,得到的结果也是32位的;然后再将这个32位的结果数据与左边32位的L0进行模2处理,从而再次得到一个32位的数据组。我们将最终得到的这个32位组数据,作为第二次加密迭代的L1,往后的每一次迭代过程都与上述过程相同。

(4)、在结束了最后一轮加密迭代之后,会产生一个64位的数据信息组,然后我们将这个64位数据信息组按原有的数据排列顺序平均分为左右两等分,然后将左右两等分的部分进行位置调换,即原来左等分的数据整体位移至右侧,而原来右等分的数据则整体位移至左侧,这样经过合并后的数据将再次经过逆初始置换IP^-1的计算,我们最终将得到一组64位的密文。

DES解密过程分析:DES的解密过程与它的加密过程是一样的,这是由于DES算法本身属于对称密码体制算法,其加密和解密的过程可以共用同一个过程和运算。

DES加密函数f:在DES算法中,要将64位的明文顺利加密输出成64位的密文,而完成这项任务的核心部分就是加密函数f。加密函数f的主要作用是在第m次的加密迭代中使用子密钥Km对Km-1进行加密操作。加密函数f在加密过程中总共需要运行16轮。

十六轮迭代算法:它先将经过置换后的明文分成两组,每组32位;同时密钥也被分成了两组,每组28位,两组密钥经过运算,再联合成一个48位的密钥,参与到明文加密的运算当中。S盒子,它由8个4*16的矩阵构成,每一行放着0到15的数据,顺序各个不同,是由IBM公司设计好的。经过异或运算的明文,是一个48位的数据,在送入到S盒子的时候,被分成了8份,每份6位,每一份经过一个S盒子,经过运算后输出为4位,即是一个0到15的数字的二进制表示形式。具体运算过程为,将输入的6位中的第1位为第6位合并成一个二进制数,表示行号,其余4位也合并成一个二进制数,表示列号。在当前S盒子中,以这个行号和列号为准,取出相应的数,并以二进制的形式表示,输出,即得到4位的输出,8个S盒子共计32位。

DES算法优缺点:

(1)、产生密钥简单,但密钥必须高度保密,因而难以做到一次一密;

(2)、DES的安全性依赖于密钥的保密。攻击破解DES算法的一个主要方法是通过密钥搜索,使用运算速度非常高的计算机通过排列组合枚举的方式不断尝试各种可能的密钥,直到破解为止。一般,DES算法使用56位长的密钥,通过简单计算可知所有可能的密钥数量最多是2^56个。随着巨型计算机运算速度的不断提高,DES算法的安全性也将随之下降,然而在一般的民用商业场合,DES的安全性仍是足够可信赖的。

(3)、DES算法加密解密速度比较快,密钥比较短,加密效率很高但通信双方都要保持密钥的秘密性,为了安全还需要经常更换DES密钥。

参考链接 : https://blog.csdn.net/fengbingchun/article/details/42273257

❻ 详解加密技术概念、加密方法以及应用

随着网络技术的发展,网络安全也就成为当今网络 社会 的焦点中的焦点,几乎没有人不在谈论网络上的安全问题,病毒、黑客程序、邮件炸弹、远程侦听等这一切都无不让人胆战心惊。病毒、黑客的猖獗使身处今日网络 社会 的人们感觉到谈网色变,无所适从。
但我们必需清楚地认识到,这一切一切的安全问题我们不可一下全部找到解决方案,况且有的是根本无法找到彻底的解决方案,如病毒程序,因为任何反病毒程序都只能在新病毒发现之后才能开发出来,目前还没有哪能一家反病毒软件开发商敢承诺他们的软件能查杀所有已知的和未知的病毒,所以我们不能有等网络安全了再上网的念头,因为或许网络不能有这么一日,就象“矛”与“盾”,网络与病毒、黑客永远是一对共存体。
现代的电脑加密技术就是适应了网络安全的需要而应运产生的,它为我们进行一般的电子商务活动提供了安全保障,如在网络中进行文件传输、电子邮件往来和进行合同文本的签署等。其实加密技术也不是什么新生事物,只不过应用在当今电子商务、电脑网络中还是近几年的 历史 。下面我们就详细介绍一下加密技术的方方面面,希望能为那些对加密技术还一知半解的朋友提供一个详细了解的机会!
一、加密的由来
加密作为保障数据安全的一种方式,它不是现在才有的,它产生的 历史 相当久远,它是起源于要追溯于公元前2000年(几个世纪了),虽然它不是现在我们所讲的加密技术(甚至不叫加密),但作为一种加密的概念,确实早在几个世纪前就诞生了。当时埃及人是最先使用特别的象形文字作为信息编码的,随着时间推移,巴比伦、美索不达米亚和希腊文明都开始使用一些方法来保护他们的书面信息。
近期加密技术主要应用于军事领域,如美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的编码机器是German Enigma机,在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息。此后,由于Alan Turing和Ultra计划以及其他人的努力,终于对德国人的密码进行了破解。当初,计算机的研究就是为了破解德国人的密码,人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机的发展,运算能力的增强,过去的密码都变得十分简单了,于是人们又不断地研究出了新的数据加密方式,如利用ROSA算法产生的私钥和公钥就是在这个基础上产生的。
二、加密的概念
数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码,通常称为“密文”,使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出本来内容,通过这样的途径来达到保护数据不被非法人窃取、阅读的目的。该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化为其原来数据的过程。
三、加密的理由
当今网络 社会 选择加密已是我们别无选择,其一是我们知道在互联网上进行文件传输、电子邮件商务往来存在许多不安全因素,特别是对于一些大公司和一些机密文件在网络上传输。而且这种不安全性是互联网存在基础——TCP/IP协议所固有的,包括一些基于TCP/IP的服务;另一方面,互联网给众多的商家带来了无限的商机,互联网把全世界连在了一起,走向互联网就意味着走向了世界,这对于无数商家无疑是梦寐以求的好事,特别是对于中小企业。为了解决这一对矛盾、为了能在安全的基础上大开这通向世界之门,我们只好选择了数据加密和基于加密技术的数字签名。
加密在网络上的作用就是防止有用或私有化信息在网络上被拦截和窃取。一个简单的例子就是密码的传输,计算机密码极为重要,许多安全防护体系是基于密码的,密码的泄露在某种意义上来讲意味着其安全体系的全面崩溃。
通过网络进行登录时,所键入的密码以明文的形式被传输到服务器,而网络上的窃听是一件极为容易的事情,所以很有可能黑客会窃取得用户的密码,如果用户是Root用户或Administrator用户,那后果将是极为严重的。
还有如果你公司在进行着某个招标项目的投标工作,工作人员通过电子邮件的方式把他们单位的标书发给招标单位,如果此时有另一位竞争对手从网络上窃取到你公司的标书,从中知道你公司投标的标的,那后果将是怎样,相信不用多说聪明的你也明白。
这样的例子实在是太多了,解决上述难题的方案就是加密,加密后的口令即使被黑客获得也是不可读的,加密后的标书没有收件人的私钥也就无法解开,标书成为一大堆无任何实际意义的乱码。总之无论是单位还是个人在某种意义上来说加密也成为当今网络 社会 进行文件或邮件安全传输的时代象征!
数字签名就是基于加密技术的,它的作用就是用来确定用户是否是真实的。应用最多的还是电子邮件,如当用户收到一封电子邮件时,邮件上面标有发信人的姓名和信箱地址,很多人可能会简单地认为发信人就是信上说明的那个人,但实际上伪造一封电子邮件对于一个通常人来说是极为容易的事。在这种情况下,就要用到加密技术基础上的数字签名,用它来确认发信人身份的真实性。
类似数字签名技术的还有一种身份认证技术,有些站点提供入站FTP和WWW服务,当然用户通常接触的这类服务是匿名服务,用户的权力要受到限制,但也有的这类服务不是匿名的,如某公司为了信息交流提供用户的合作伙伴非匿名的FTP服务,或开发小组把他们的Web网页上载到用户的WWW服务器上,现在的问题就是,用户如何确定正在访问用户的服务器的人就是用户认为的那个人,身份认证技术就是一个好的解决方案。
在这里需要强调一点的就是,文件加密其实不只用于电子邮件或网络上的文件传输,其实也可应用静态的文件保护,如PIP软件就可以对磁盘、硬盘中的文件或文件夹进行加密,以防他人窃取其中的信息。
四、两种加密方法
加密技术通常分为两大类:“对称式”和“非对称式”。
对称式加密就是加密和解密使用同一个密钥,通常称之为“Session Key ”这种加密技术目前被广泛采用,如美国政府所采用的DES加密标准就是一种典型的“对称式”加密法,它的Session Key长度为56Bits。
非对称式加密就是加密和解密所使用的不是同一个密钥,通常有两个密钥,称为“公钥”和“私钥”,它们两个必需配对使用,否则不能打开加密文件。这里的“公钥”是指可以对外公布的,“私钥”则不能,只能由持有人一个人知道。它的优越性就在这里,因为对称式的加密方法如果是在网络上传输加密文件就很难把密钥告诉对方,不管用什么方法都有可能被别窃听到。而非对称式的加密方法有两个密钥,且其中的“公钥”是可以公开的,也就不怕别人知道,收件人解密时只要用自己的私钥即可以,这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题。
五、加密技术中的摘要函数(MAD、MAD和MAD)
摘要是一种防止改动的方法,其中用到的函数叫摘要函数。这些函数的输入可以是任意大小的消息,而输出是一个固定长度的摘要。摘要有这样一个性质,如果改变了输入消息中的任何东西,甚至只有一位,输出的摘要将会发生不可预测的改变,也就是说输入消息的每一位对输出摘要都有影响。总之,摘要算法从给定的文本块中产生一个数字签名(fingerprint或message digest),数字签名可以用于防止有人从一个签名上获取文本信息或改变文本信息内容和进行身份认证。摘要算法的数字签名原理在很多加密算法中都被使用,如SO/KEY和PIP(pretty good privacy)。
现在流行的摘要函数有MAD和MAD,但要记住客户机和服务器必须使用相同的算法,无论是MAD还是MAD,MAD客户机不能和MAD服务器交互。
MAD摘要算法的设计是出于利用32位RISC结构来最大其吞吐量,而不需要大量的替换表(substitution table)来考虑的。
MAD算法是以消息给予的长度作为输入,产生一个128位的"指纹"或"消息化"。要产生两个具有相同消息化的文字块或者产生任何具有预先给定"指纹"的消息,都被认为在计算上是不可能的。
MAD摘要算法是个数据认证标准。MAD的设计思想是要找出速度更快,比MAD更安全的一种算法,MAD的设计者通过使MAD在计算上慢下来,以及对这些计算做了一些基础性的改动来解决安全性这一问题,是MAD算法的一个扩展。
六、密钥的管理
密钥既然要求保密,这就涉及到密钥的管理问题,管理不好,密钥同样可能被无意识地泄露,并不是有了密钥就高枕无忧,任何保密也只是相对的,是有时效的。要管理好密钥我们还要注意以下几个方面:
1、密钥的使用要注意时效和次数
如果用户可以一次又一次地使用同样密钥与别人交换信息,那么密钥也同其它任何密码一样存在着一定的安全性,虽然说用户的私钥是不对外公开的,但是也很难保证私钥长期的保密性,很难保证长期以来不被泄露。如果某人偶然地知道了用户的密钥,那么用户曾经和另一个人交换的每一条消息都不再是保密的了。另外使用一个特定密钥加密的信息越多,提供给窃听者的材料也就越多,从某种意义上来讲也就越不安全了。
因此,一般强调仅将一个对话密钥用于一条信息中或一次对话中,或者建立一种按时更换密钥的机制以减小密钥暴露的可能性。
2、多密钥的管理
假设在某机构中有100个人,如果他们任意两人之间可以进行秘密对话,那么总共需要多少密钥呢?每个人需要知道多少密钥呢?也许很容易得出答案,如果任何两个人之间要不同的密钥,则总共需要4950个密钥,而且每个人应记住99个密钥。如果机构的人数是1000、10000人或更多,这种办法就显然过于愚蠢了,管理密钥将是一件可怕的事情。
Kerberos提供了一种解决这个较好方案,它是由MIT发明的,使保密密钥的管理和分发变得十分容易,但这种方法本身还存在一定的缺点。为能在因特网上提供一个实用的解决方案,Kerberos建立了一个安全的、可信任的密钥分发中心(Key Distribution Center,KDC),每个用户只要知道一个和KDC进行会话的密钥就可以了,而不需要知道成百上千个不同的密钥。
假设用户甲想要和用户乙进行秘密通信,则用户甲先和KDC通信,用只有用户甲和KDC知道的密钥进行加密 ,用户甲告诉KDC他想和用户乙进行通信,KDC会为用户甲和用户乙之间的会话随机选择一个对话密钥,并生成一个标签,这个标签由KDC和用户乙之间的密钥进行加密,并在用户甲启动和用户乙对话时,用户甲会把这个标签交给用户乙。这个标签的作用是让用户甲确信和他交谈的是用户乙,而不是冒充者。因为这个标签是由只有用户乙和KDC知道的密钥进行加密的,所以即使冒充者得到用户甲发出的标签也不可能进行解密,只有用户乙收到后才能够进行解密,从而确定了与用户甲对话的人就是用户乙。
当KDC生成标签和随机会话密码,就会把它们用只有用户甲和KDC知道的密钥进行加密,然后把标签和会话钥传给用户甲,加密的结果可以确保只有用户甲能得到这个信息,只有用户甲能利用这个会话密钥和用户乙进行通话。同理,KDC会把会话密码用只有KDC和用户乙知道的密钥加密,并把会话密钥给用户乙。
用户甲会启动一个和用户乙的会话,并用得到的会话密钥加密自己和用户乙的会话,还要把KDC传给它的标签传给用户乙以确定用户乙的身份,然后用户甲和用户乙之间就可以用会话密钥进行安全的会话了,而且为了保证安全,这个会话密钥是一次性的,这样黑客就更难进行破解了。同时由于密钥是一次性由系统自动产生的,则用户不必记那么多密钥了,方便了人们的通信。
七、数据加密的标准
随着计算机硬件的速度越来越快,制造一台这样特殊的机器的花费已经降到了十万美元左右,而用它来保护十亿美元的银行,那显然是不够保险了。另一方面,如果只用它来保护一台普通服务器,那么DES确实是一种好的办法,因为黑客绝不会仅仅为入侵一个服务器而花那么多的钱破解DES密文。
另一种非常着名的加密算法就是RSA了,RSA(Rivest-Shamir-Adleman)算法是基于大数不可能被质因数分解假设的公钥体系。简单地说就是找两个很大的质数。一个对外公开的为“公钥”(Prblic key) ,另一个不告诉任何人,称为"私钥”(Private key)。这两个密钥是互补的,也就是说用公钥加密的密文可以用私钥解密,反过来也一样。
假设用户甲要寄信给用户乙,他们互相知道对方的公钥。甲就用乙的公钥加密邮件寄出,乙收到后就可以用自己的私钥解密出甲的原文。由于别人不知道乙的私钥,所以即使是甲本人也无法解密那封信,这就解决了信件保密的问题。另一方面,由于每个人都知道乙的公钥,他们都可以给乙发信,那么乙怎么确信是不是甲的来信呢?那就要用到基于加密技术的数字签名了。
甲用自己的私钥将签名内容加密,附加在邮件后,再用乙的公钥将整个邮件加密(注意这里的次序,如果先加密再签名的话,别人可以将签名去掉后签上自己的签名,从而篡改了签名)。这样这份密文被乙收到以后,乙用自己的私钥将邮件解密,得到甲的原文和数字签名,然后用甲的公钥解密签名,这样一来就可以确保两方面的安全了。
八、加密技术的应用
加密技术的应用是多方面的,但最为广泛的还是在电子商务和VPN上的应用,下面就分别简叙。
1、在电子商务方面的应用
电子商务(E-business)要求顾客可以在网上进行各种商务活动,不必担心自己的信用卡会被人盗用。在过去,用户为了防止信用卡的号码被窃取到,一般是通过电话订货,然后使用用户的信用卡进行付款。现在人们开始用RSA(一种公开/私有密钥)的加密技术,提高信用卡交易的安全性,从而使电子商务走向实用成为可能。
许多人都知道NETSCAPE公司是Internet商业中领先技术的提供者,该公司提供了一种基于RSA和保密密钥的应用于因特网的技术,被称为安全插座层(Secure Sockets Layer,SSL)。
也许很多人知道Socket,它是一个编程界面,并不提供任何安全措施,而SSL不但提供编程界面,而且向上提供一种安全的服务,SSL3.0现在已经应用到了服务器和浏览器上,SSL2.0则只能应用于服务器端。
SSL3.0用一种电子证书(electric certificate)来实行身份进行验证后,双方就可以用保密密钥进行安全的会话了。它同时使用“对称”和“非对称”加密方法,在客户与电子商务的服务器进行沟通的过程中,客户会产生一个Session Key,然后客户用服务器端的公钥将Session Key进行加密,再传给服务器端,在双方都知道Session Key后,传输的数据都是以Session Key进行加密与解密的,但服务器端发给用户的公钥必需先向有关发证机关申请,以得到公证。
基于SSL3.0提供的安全保障,用户就可以自由订购商品并且给出信用卡号了,也可以在网上和合作伙伴交流商业信息并且让供应商把订单和收货单从网上发过来,这样可以节省大量的纸张,为公司节省大量的电话、传真费用。在过去,电子信息交换(Electric Data Interchange,EDI)、信息交易(information transaction)和金融交易(financial transaction)都是在专用网络上完成的,使用专用网的费用大大高于互联网。正是这样巨大的诱惑,才使人们开始发展因特网上的电子商务,但不要忘记数据加密。
2、加密技术在VPN中的应用
现在,越多越多的公司走向国际化,一个公司可能在多个国家都有办事机构或销售中心,每一个机构都有自己的局域网LAN(Local Area Network),但在当今的网络 社会 人们的要求不仅如此,用户希望将这些LAN连结在一起组成一个公司的广域网,这个在现在已不是什么难事了。
事实上,很多公司都已经这样做了,但他们一般使用租用专用线路来连结这些局域网 ,他们考虑的就是网络的安全问题。现在具有加密/解密功能的路由器已到处都是,这就使人们通过互联网连接这些局域网成为可能,这就是我们通常所说的虚拟专用网(Virtual Private Network ,VPN)。当数据离开发送者所在的局域网时,该数据首先被用户湍连接到互联网上的路由器进行硬件加密,数据在互联网上是以加密的形式传送的,当达到目的LAN的路由器时,该路由器就会对数据进行解密,这样目的LAN中的用户就可以看到真正的信息了。

❼ 常见密码技术简介

##

密码技术在网络传输安全上的应用

随着互联网电子商务和网络支付的飞速发展,互联网安全已经是当前最重要的因素之一。作为一名合格的软件开发工程师,有必要了解整个互联网是如何来保证数据的安全传输的,本篇文章对网络传输安全体系以及涉及到的算法知识做了一个简要的介绍,希望大家能够有一个初步的了解。

###密码技术定义

简单的理解,密码技术就是编制密码和破译密码的一门技术,也即是我们常说的加密和解密。常见的结构如图:

其中涉及到的专业术语:

1.秘钥:分为加密秘钥和解密秘钥,两者相同的加密算法称为对称加密,不同的称为非对称加密;

2.明文:未加密过的原文信息,不可以被泄露;

3.密文:经过加密处理后的信息,无法从中获取有效的明文信息;

4.加密:明文转成密文的过程,密文的长度根据不同的加密算法也会有不同的增量;

5.解密:密文转成明文的过程;

6.加密/解密算法:密码系统使用的加密方法和解密方法;

7.攻击:通过截获数据流、钓鱼、木马、穷举等方式最终获取秘钥和明文的手段。

###密码技术和我们的工作生活息息相关

在我们的日常生活和工作中,密码技术的应用随处可见,尤其是在互联网系统上。下面列举几张比较有代表性的图片,所涉及到的知识点后面都会一一讲解到。

1.12306旧版网站每次访问时,浏览器一般会提示一个警告,是什么原因导致的? 这样有什么风险呢?

2.360浏览器浏览HTTPS网站时,点开地址栏的小锁图标会显示加密的详细信息,比如网络的话会显示```AES_128_GCM、ECDHE_RSA```,这些是什么意思?

3.在Mac系统的钥匙串里有很多的系统根证书,展开后有非常多的信息,这些是做什么用的?

4.去银行开通网上支付都会附赠一个U盾,那U盾有什么用呢?

##如何确保网络数据的传输安全

接下来我们从实际场景出发,以最常见的客户端Client和服务端Server传输文件为例来一步步了解整个安全体系。

####1. 保密性

首先客户端要把文件送到服务端,不能以明文形式发送,否则被黑客截获了数据流很容易就获取到了整个文件。也就是文件必须要确保保密性,这就需要用到对称加密算法。 

** 对称加密: **加密和解密所使用的秘钥相同称为对称加密。其特点是速度快、效率高,适用于对较大量的数据进行加密。常见的对称加密算法有DES、3DES、AES、TDEA、RC5等,让我们了解下最常见的3DES和AES算法:

** DES(Data Encryption Standard): **1972年由美国IBM研制,数学原理是将明文以8字节分组(不足8位可以有不同模式的填充补位),通过数学置换和逆置换得到加密结果,密文和明文长度基本相同。秘钥长度为8个字节,后有了更安全的一个变形,使用3条秘钥进行三次加密,也就是3DES加密。

**3DES:**可以理解为对明文进行了三次DES加密,增强了安全程度。

** AES(Advanced Encryption Standard): **2001年由美国发布,2002年成为有效标准,2006年成为最流行的对称加密算法之一。由于安全程度更高,正在逐步替代3DES算法。其明文分组长度为16字节,秘钥长度可以为16、24、32(128、192、256位)字节,根据秘钥长度,算法被称为AES-128、AES-192和AES-256。

对称加密算法的入参基本类似,都是明文、秘钥和模式三个参数。可以通过网站进行模拟测试:[http://tool.chacuo.net/crypt3des]()。其中的模式我们主要了解下ECB和CBC两种简单模式,其它有兴趣可自行查阅。

** ECB模式(Electronic Codebook Book): **这种模式是将明文分成若干小段,然后对每一段进行单独的加密,每一段之间不受影响,可以单独的对某几段密文进行解密。

** CBC模式(Cipher Block Chaining): **这种模式是将明文分成若干小段,然后每一段都会和初始向量(上图的iv偏移量)或者上一段的密文进行异或运算后再进行加密,不可以单独解密某一断密文。

 ** 填充补位: **常用为PKCS5Padding,规则为缺几位就在后面补几位的所缺位数。,比如明文数据为```/x01/x01/x01/x01/x01/x01```6个字节,缺2位补```/x02```,补完位```/x01/x01/x01/x01/x01/x01/x02/x02```。解密后也会按照这个规则进行逆处理。需要注意的是:明文为8位时也需要在后面补充8个```/x08```。

####2. 真实性

客户端有了对称秘钥,就需要考虑如何将秘钥送到服务端,问题跟上面一样:不能以明文形式直接传输,否则还是会被黑客截获到。这里就需要用到非对称加密算法。

** 非对称加密: **加密和解密秘钥不同,分别称为公开秘钥(publicKey)和私有秘钥(privateKey)。两者成对出现,公钥加密只能用私钥解密,而私钥加密也只能用公钥加密。两者不同的是:公钥是公开的,可以随意提供给任何人,而私钥必须保密。特点是保密性好,但是加密速度慢。常见的非对称加密算法有RSA、ECC等;我们了解下常见的RSA算法:

** RSA(Ron Rivest、Adi Shamir、Leonard Adleman): **1977年由麻省理工学院三人提出,RSA就是他们三个人的姓氏开头字母拼在一起组成的。数学原理是基于大数分解。类似于```100=20x5```,如果只知道100的话,需要多次计算才可以试出20和5两个因子。如果100改为极大的一个数,就非常难去试出真正的结果了。下面是随机生成的一对公私钥:

这是使用公钥加密后结果:

RSA的这种特性就可以保证私钥持有者的真实性,客户端使用公钥加密文件后,黑客就算截获到数据因为没有私钥也是无法解密的。

** Tips: **

+** 不使用对称加密,直接用RSA公私钥进行加密和解密可以吗? **

答案:不可以,第一是因为RSA加密速度比对称加密要慢几十倍甚至几百倍以上,第二是因为RSA加密后的数据量会变大很多。

+** 由服务端生成对称秘钥,然后用私钥加密,客户端用公钥解密这样来保证对称秘钥安全可行吗? **

答案:不可行,因为公钥是公开的,任何一个人都可以拿到公钥解密获取对称秘钥。

####3. 完整性

当客户端向服务端发送对称秘钥加密后的文件时,如果被黑客截获,虽然无法解密得到对称秘钥。但是黑客可以用服务端公钥加密一个假的对称秘钥,并用假的对称秘钥加密一份假文件发给服务端,这样服务端会仍然认为是真的客户端发送来的,而并不知道阅读的文件都已经是掉包的了。

这个问题就需要用到散列算法,也可以译为Hash。常见的比如MD4、MD5、SHA-1、SHA-2等。

** 散列算法(哈希算法): **简单的说就是一种将任意长度的消息压缩到某一固定长度的消息摘要的函数。而且该过程是不可逆的,无法通过摘要获得原文。

** SHA-1(Secure Hash Algorithm 1): **由美国提出,可以生成一个20字节长度的消息摘要。05年被发现了针对SHA-1的有效攻击方法,已经不再安全。2010年以后建议使用SHA-2和SHA-3替代SHA-1。

** SHA-2(Secure Hash Algorithm 2): **其下又分为六个不同算法标准:SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512/224、SHA512/256。其后面数字为摘要结果的长度,越长的话碰撞几率越小。SHA-224的使用如下图:

客户端通过上面的散列算法可以获取文件的摘要消息,然后用客户端私钥加密后连同加密的文件发给服务端。黑客截获到数据后,他没有服务端私钥无法获取到对称秘钥,也没有客户端私钥无法伪造摘要消息。如果再像上面一样去掉包文件,服务端收到解密得到摘要消息一对比就可以知道文件已经被掉包篡改过了。

这种用私钥对摘要消息进行加密的过程称之为数字签名,它就解决了文件是否被篡改问题,也同时可以确定发送者身份。通常这么定义:

** 加密: **用公钥加密数据时称为加密。

** 签名: **用私钥加密数据时称为签名。

####4. 信任性

我们通过对称加密算法加密文件,通过非对称加密传输对称秘钥,再通过散列算法保证文件没被篡改过和发送者身份。这样就安全了吗?

答案是否定的,因为公钥是要通过网络送到对方的。在这期间如果出现问题会导致客户端收到的公钥并不一定是服务端的真实公钥。常见的** 中间人攻击 **就是例子:

** 中间人攻击MITM(Man-in-the-MiddleAttack): **攻击者伪装成代理服务器,在服务端发送公钥证书时,篡改成攻击者的。然后收到客户端数据后使用攻击者私钥解密,再篡改后使用攻击者私钥签名并且将攻击者的公钥证书发送给服务器。这样攻击者就可以同时欺骗双方获取到明文。

这个风险就需要通过CA机构对公钥证书进行数字签名绑定公钥和公钥所属人,也就是PKI体系。

** PKI(Privilege Management Infrastructure): **支持公钥管理并能支持认证、加密、完整性和可追究性的基础设施。可以说整个互联网数据传输都是通过PKI体系进行安全保证的。

** CA(Certificate Authority): **CA机构就是负责颁发证书的,是一个比较公认的权威的证书发布机构。CA有一个管理标准:WebTrust。只有通过WebTrust国际安全审计认证,根证书才能预装到主流的浏览器而成为一个全球可信的认证机构。比如美国的GlobalSign、VeriSign、DigiCert,加拿大的Entrust。我国的CA金融方面由中国人民银行管理CFCA,非金融CA方面最初由中国电信负责建设。

CA证书申请流程:公司提交相应材料后,CA机构会提供给公司一张证书和其私钥。会把Issuer,Public key,Subject,Valid from,Valid to等信息以明文的形式写到证书里面,然后用一个指纹算法计算出这些数字证书内容的一个指纹,并把指纹和指纹算法用自己的私钥进行加密。由于浏览器基本都内置了CA机构的根证书,所以可以正确的验证公司证书指纹(验签),就不会有安全警告了。

但是:所有的公司其实都可以发布证书,甚至我们个人都可以随意的去发布证书。但是由于浏览器没有内置我们的根证书,当客户端浏览器收到我们个人发布的证书后,找不到根证书进行验签,浏览器就会直接警告提示,这就是之前12306打开会有警告的原因。这种个人发布的证书,其实可以通过系统设置为受信任的证书去消除这个警告。但是由于这种证书机构的权威性和安全性难以信任,大家最好不要这么做。

我们看一下网络HTTPS的证书信息:

其中比较重要的信息:

签发机构:GlobalSign Root CA;

有效日期:2018-04-03到2019-05-26之间可用;

公钥信息:RSA加密,2048位;

数字签名:带 RSA 加密的 SHA-256 ( 1.2.840.113549.1.1.11 )

绑定域名:再进行HTTPS验证时,如果当前域名和证书绑定域名不一致,也会出现警告;

URI:在线管理地址。如果当前私钥出现了风险,CA机构可以在线吊销该证书。

####5. 不可抵赖性

看起来整个过程都很安全了,但是仍存在一种风险:服务端签名后拒不承认,归咎于故障不履行合同怎么办。

解决方法是采用数字时间戳服务:DTS。

** DTS(digital time-stamp): **作用就是对于成功的电子商务应用,要求参与交易各方不能否认其行为。一般来说,数字时间戳产生的过程为:用户首先将需要加时间戳的文件用Hash算法运算形成摘要,然后将该摘要发送到DTS。DTS在加入了收到文件摘要的日期和事件信息后再对该文件进行数字签名,然后送达用户。

####6. 再次认证

我们有了数字证书保证了身份的真实性,又有了DTS提供的不可抵赖性。但是还是不能百分百确定使用私钥的就是合法持有者。有可能出现被别人盗用私钥进行交易的风险。

解决这个就需要用到强口令、认证令牌OTP、智能卡、U盾或生物特征等技术对使用私钥的当前用户进行认证,已确定其合法性。我们简单了解下很常见的U盾。

** USB Key(U盾): **刚出现时外形比较像U盘,安全性能像一面盾牌,取名U盾。其内部有一个只可写不可读的区域存储着用户的私钥(也有公钥证书),银行同样也拥有一份。当进行交易时,所有涉及到私钥的运算都在U盾内部进行,私钥不会泄露。当交易确认时,交易的详细数据会显示到U盾屏幕上,确认无误后通过物理按键确认就可以成功交易了。就算出现问题黑客也是无法控制U盾的物理按键的,用户可以及时取消避免损失。有的U盾里面还有多份证书,来支持国密算法。

** 国密算法: **国家密码局针对各种算法制定了一些列国产密码算法。具体包括:SM1对称加密算法、SM2公钥算法、SM3摘要算法、SM4对称加密算法、ZUC祖冲之算法等。这样可以对国产固件安全和数据安全进行进一步的安全控制。

## HTTPS分析

有了上面的知识,我们可以尝试去分析下HTTPS的整个过程,用Wireshark截取一次HTTPS报文:

Client Hello: 客户端发送Hello到服务端443端口,里面包含了随机数、客户端支持的加密算法、客户端的TLS版本号等;

Server Hello: 服务端回应Hello到客户端,里面包含了服务端选择的加密套件、随机数等;

Certificate: 服务端向客户端发送证书

服务端计算对称秘钥:通过ECDH算法得到对称秘钥

客户端计算对称秘钥:通过ECDH算法得到对称秘钥

开始用对称秘钥进行加密传输数据

其中我们又遇到了新的算法:DH算法

** DH(Diffie-Hellman): **1976年由Whitefield与Martin Hellman提出的一个奇妙的秘钥交换协议。这个机制的巧妙在于可以通过安全的方式使双方获得一个相同的秘钥。数学原理是基于原根的性质,如图:

*** DH算法的用处不是为了加密或解密消息,而是用于通信双方安全的交换一个相同的秘钥。 ***

** ECDH: **基于ECC(椭圆曲线密码体制)的DH秘钥交换算法,数学原理是基于椭圆曲线上的离散对数问题。

** ECDHE: **字面少了一个E,E代表了临时。在握手流程中,作为服务器端,ECDH使用证书公钥代替Pb,使用自身私钥代替Xb。这个算法时服务器不发送server key exchange报文,因为发送certificate报文时,证书本身就包含了Pb信息。

##总结

| 算法名称  | 特点 | 用处 | 常用算法名 |

| --- | :--- | :---: | ---: |

| 对称加密  | 速度快,效率高| 用于直接加密文件 | 3DES、AES、RC4 |

| 非对称加密  | 速度相对慢,但是确保安全 | 构建CA体系 | RSA、ECC |

| 散列算法 | 算出的摘要长度固定,不可逆 | 防止文件篡改 | SHA-1、SHA-2 |

| DH算法 | 安全的推导出对称秘钥 | 交换对称秘钥 | ECDH |

----

❽ 文档加密的加密介绍

文件加密可以对多种文档类型加密,比如能够对企业常用文档类型进行加密,还能够对图纸和图片设计等常用工具进行加密,而且面对企业内多个员工电脑有加密需求,想要对企业内部的所有员工电脑进行统一设置加密进行管理的话,可以用域之盾来操作;它就能够同时对多台电脑进行文件加密设置,而且不管你管理设置多少台电脑,都不会影响员工电脑的正常使用,这样就能够方便员工的管理了。
对文件进行透明加密后,员工可以正常打开或编辑,如果要对企业内部电脑文件进行外发的话,就会出现文件打开是乱码的情况,这就能够在很大程度上保护文件的安全,如需外发需要管理端的同意,否则任何形式的外发都是无效操作,打开后都是乱码的。
而且对于文件透明加密来说的话,可以对各种类型的文档进行加密保护的。对某一类型文件勾选加密之后,在员工电脑生成新的该类型文件就会被透明加密,这样就能够时刻保护企业数据信息安全了。

❾ 你了解哪些数据加密技术 结合相关资料进行简单介绍

加密技术是电子商务采取的主要安全保密措施,是最常用的安全保密手段,利用技术手段把重要的数据变为乱码(加密)传送,到达目的地后再用相同或不同的手段还原(解密)。常见加密技术分类有:对称加密、非对称加密、专用密钥、公开密钥。

1.对称加密。

对称加密采用了对称密码编码技术,它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥,即加密密钥也可以用作解密密钥,这种方法在密码学中叫做对称加密算法,对称加密算法使用起来简单快捷,密钥较短,且破译困难。

除了数据加密标准(DES),另一个对称密钥加密系统是国际数据加密算法(IDEA),它比DES的加密性好,而且对计算机功能要求也没有那么高。IDEA加密标准由PGP(Pretty Good Privacy)系统使用。

2.加密技术非对称。

1976年,美国学者Dime和Henman为解决信息公开传送和密钥管理问题,提出一种新的密钥交换协议,允许在不安全的媒体上的通讯双方交换信息,安全地达成一致的密钥,这就是“公开密钥系统”。相对于“对称加密算法”这种方法也叫做“非对称加密算法”。

与对称加密算法不同,非对称加密算法需要两个密钥:公开密钥(publickey)和私有密钥 (privatekey)。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。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥,所以这种算法叫作非对称加密算法。

(9)加密介绍扩展阅读:

常规密码的优点是有很强的保密强度,且经受住时间的检验和攻击,但其密钥必须通过安全的途径传送。因此,其密钥管理成为系统安全的重要因素。

在公钥密码中,收信方和发信方使用的密钥互不相同,而且几乎不可能从加密密钥推导解密密钥。比较着名的公钥密码算法有:RSA、背包密码、McEliece密码、Diffe,Hellman、Rabin、Ong?Fiat?Shamir、零知识证明的算法、椭圆曲线、EIGamal算法等等。最有影响的公钥密码算法是RSA,它能抵抗到目前为止已知的所有密码攻击。

热点内容
java静态单例 发布:2025-08-16 23:34:52 浏览:326
平板拷贝如何缓存 发布:2025-08-16 23:19:05 浏览:599
缤越混动有哪些配置 发布:2025-08-16 23:17:57 浏览:247
删除linux文件后 发布:2025-08-16 23:09:04 浏览:648
采访时的采访问题 发布:2025-08-16 23:07:27 浏览:110
电脑客户端登录服务器怎么清除 发布:2025-08-16 22:55:46 浏览:525
压缩小木条 发布:2025-08-16 22:55:41 浏览:20
存款利率算法 发布:2025-08-16 22:48:44 浏览:588
php开发api接口 发布:2025-08-16 22:47:48 浏览:839
将ssd转化为hdd的高速缓存 发布:2025-08-16 22:39:04 浏览:910