加密技术的种类与特点
一、引言
随着信息技术的飞速发展,网络安全问题日益突出,加密技术在保护信息安全方面发挥着举足轻重的作用。
加密技术通过对信息进行加密,防止未经授权的访问和篡改,保障数据的机密性、完整性和可用性。
本文将详细介绍加密技术的种类与特点,帮助读者更好地了解和应用加密技术。
二、对称加密技术
对称加密技术是最早出现的加密技术之一,其特点在于加密和解密使用相同的密钥。
这种加密方式具有算法公开、计算量小、加密速度快等优点。
常见的对称加密算法包括AES、DES、3DES等。
对称加密技术也存在一些缺点,如密钥的保管和分发较为困难,参与方较多时密钥管理成本较高,且存在被暴力破解的风险。
三、非对称加密技术
非对称加密技术是一种通过一对密钥进行加密和解密的技术,包括公钥和私钥。
公钥用于加密信息,私钥用于解密信息。
这种加密方式具有安全性高、密钥管理方便等优点,广泛应用于数字签名、身份认证等领域。
常见的非对称加密算法有RSA、ECC、DSA等。
非对称加密技术也存在计算量大、加密速度较慢等缺点。
四、哈希加密技术
哈希加密技术是一种将任意长度的输入转化为固定长度的输出的加密方式。
哈希算法具有单向性,即无法通过哈希值反向获取原始数据。
哈希加密技术广泛应用于数据完整性校验、数字签名等领域。
常见的哈希算法包括MD5、SHA-1、SHA-256等。
哈希算法的优点是速度快、安全性较高,但存在可能的哈希碰撞问题。
五、混合加密技术
为了克服单一加密技术的缺点,提高信息安全水平,混合加密技术应运而生。
混合加密技术结合对称加密和非对称加密的优点,根据实际需求选择合适的加密算法进行组合。
例如,可以利用非对称加密技术传输对称加密的密钥,然后利用对称加密技术加密实际数据。
这样既可以保证数据传输的安全性,又可以提高加密速度。
六、其他加密技术
1. 生物特征加密技术:利用生物特征如指纹、虹膜等作为加密密钥,具有不易丢失、难以复制等优点,安全性较高。
2. 量子密码技术:利用量子力学原理进行信息加密,具有极高的安全性。目前仍处于发展阶段,但前景广阔。
3. 密钥分发技术:在网络环境中安全地分发密钥是加密技术的关键之一。常见的密钥分发技术包括Diffie-Hellman密钥交换协议、公钥基础设施(PKI)等。
七、各种加密技术的特点总结
1. 对称加密技术:算法公开、计算量小、加密速度快,但密钥管理困难,存在被暴力破解的风险。
2. 非对称加密技术:安全性高、密钥管理方便,适用于数字签名、身份认证等领域,但计算量大、加密速度较慢。
3. 哈希加密技术:速度快、安全性较高,适用于数据完整性校验、数字签名等场景,但存在哈希碰撞的可能。
4. 混合加密技术:结合多种加密算法的优点,提高信息安全水平,但设计合理的混合加密方案较为困难。
5. 生物特征加密技术、量子密码技术等新型技术:具有独特优势,安全性高,但尚处于发展阶段,需要进一步研究和推广。
八、结论
加密技术在保障信息安全方面发挥着重要作用。
不同类型的加密技术具有不同的特点和应用场景,需要根据实际需求选择合适的加密算法。
随着信息技术的不断发展,新型加密技术如生物特征加密技术、量子密码技术等将逐渐成熟并应用于实际场景,进一步提高信息安全水平。
PKI技术能详细说明下吗?
PKI(Public Key Infrastructure)。 是基于公开密钥理论和技术建立起来的安全体系,是提供信息安全服务具有普遍性的安全基础设施。 该体系在统一的安全认证标准和规范基础上提供了在线身份认证,是CA认证、数字证书、数字签名以及相关的安全应用组件的集合。 PKI的核心是解决信息网络空间中的信任问题,确定信息网络、信息空间中各种经济、军事、和管理行为行为主体(包括组织和个人)身份的唯一性、真实性和合法性。 是解决网上身份认证、信息完整性和抗抵赖等安全问题的技术保障体系。 管理PKI的机构即为CA中心。 作为一个安全基础设施的全功能的PKI由一系列组件和服务构成: 1. 证书机构 2. 证书库 3. 证书撤消 4. 密钥备份和恢复 5. 自动密钥更新 6. 密钥文档管理 7. 交差认证 8. 支持不可否认 9. 时间戳 10. 客户端软件 而我们利用PKI技术能提供给您的是:数字的保密性 - 加密 数据的完整性 - 数字签名 身份鉴别 - 数字签名和证书 不可否认性 - 数字签名和证书 什么是数字证书? 数字证书就是网络通讯中标志通讯各方身份信息的一系列数据,其作用类似于现实生活中的身份证。 它是由一个权威机构发行的,人们可以在交往中用它来识别对方的身份。 最简单的证书包含一个公开密钥、名称以及证书授权中心的数字签名。 一般情况下证书中还包括密钥的有效时间,发证机关(证书授权中心)的名称,该证书的序列号等信息,证书的格式遵循ITUT X.509国际标准。 一个标准的X.509数字证书包含以下一些内容: 证书的版本信息; 证书的序列号,每个证书都有一个唯一的证书序列号; 证书所使用的签名算法; 证书的发行机构名称,命名规则一般采用X.500格式; 证书的有效期,现在通用的证书一般采用UTC时间格式,它的计时范围为1950-2049; 证书所有人的名称,命名规则一般采用X.500格式; 证书所有人的公开密钥; 证书发行者对证书的签名。 使用数字证书,通过运用对称和非对称密码体制等密码技术建立起一套严密的身份认证系统,从而保证:信息除发送方和接收方外不被其它人窃取;信息在传输过程中不被篡改;发送方能够通过数字证书来确认接收方的身份;发送方对于自己的信息不能抵赖。 加密技术 由于数据在传输过程中有可能遭到侵犯者的窃听而失去保密信息,加密技术是电子商务采取的主要保密安全措施,是最常用的保密安全手段。 加密技术也就是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)。 加密包括两个元素:算法和密钥。 一个加密算法是将普通的文本(或者可以理解的信息)与一窜数字(密钥)的结合,产生不可理解的密文的步骤。 密钥和算法对加密同等重要。 密钥是用来对数据进行编码和解码的一种算法。 在安全保密中,可通过适当的密钥加密技术和管理机制,来保证网络的信息通讯安全。 密钥加密技术的密码体制分为对称密钥体制和非对称密钥体制两种。 相应地,对数据加密的技术分为两类,即对称加密(私人密钥加密)和非对称加密(公开密钥加密)。 对称加密以数据加密标准(DNS,Data Encryption Standard)算法为典型代表,非对称加密通常以RSA(Rivest ShamirAd1eman)算法为代表。 对称加密的加密密钥和解密密钥相同,而非对称加密的加密密钥和解密密钥不同,加密密钥可以公开而解密密钥需要保密。
对称加密和非对称加密的区别是什么?
l 对称加密算法对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。 在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。 收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。 在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。 对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。 不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。 此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量成几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。 对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。 在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES、IDEA和AES。 传统的DES由于只有56位的密钥,因此已经不适应当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。 1997年RSA数据安全公司发起了一项“DES挑战赛”的活动,志愿者四次分别用四个月、41天、56个小时和22个小时破解了其用56位密钥DES算法加密的密文。 即DES加密算法在计算机速度提升后的今天被认为是不安全的。 AES是美国联邦政府采用的商业及政府数据加密标准,预计将在未来几十年里代替DES在各个领域中得到广泛应用。 AES提供128位密钥,因此,128位AES的加密强度是56位DES加密强度的1021倍还多。 假设可以制造一部可以在1秒内破解DES密码的机器,那么使用这台机器破解一个128位AES密码需要大约149亿万年的时间。 (更深一步比较而言,宇宙一般被认为存在了还不到200亿年)因此可以预计,美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。 l 不对称加密算法不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。 在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。 加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。 不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。 显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。 由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。 广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。 以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。
为了防御网络监听最常用的方法是什么?
信息加密
防御网络监听的方法是通常采用将信息加密的手段防御网络监听,信息加密技术是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。
网络监听是一种监视网络状态、数据流程以及网络上信息传输的管理工具,它可以将网络界面设定成监听模式,并且可以截获网络上所传输的信息。 防御网络监听的方法是通常采用将信息加密的手段防御网络监听,信息加密技术是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。
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存坏,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,因此对信息加密技术和加密手段的研究与开发,受到各国计算机界的重视,发展日新月异。
