今天主要总结一下常用的对称加密算法DES和AES以及非对称加密算法RSA。
01
DES加密算法
1.1的含义。数据加密标准
DES称为数据加密标准，是一种使用密钥加密的块算法。1977年，美国联邦政府国家标准局将其确定为联邦数据处理标准(FIPS)，并授权其用于非机密的政府通信。然后，该算法在国际上广泛传播。
DES是一种常见的对称加密，它是一种使用密钥加密的分组算法。密钥长度为64位，超过位数的密钥被忽略。对称加密意味着加密和解密密钥是相同的。对称加密一般是把要加密的字符串按照固定长度分成块。少于整个块或仅在末尾有特殊的填充字符。
常见的填充模式有：PKCS5 ,'PKCS7 ,'ISO10126 ,'ANSIX923 还有零包括欧洲中央银行、中央银行、中央银行、OFB银行和CFB银行。
2.DES算法原理
DES算法的入口参数：Key，Data，Mode。Key为8字节64位，是DES算法的工作密钥；
数据也是8字节64位，是要加密或解密的数据；DES模式以两种方式工作：加密或解密。
3.DES加密原理
DES使用一个56位密钥和一个附加的8位奇偶校验位来生成最大64位的数据包。这是一种迭代分组密码，使用一种称为Feistel的技术，其中加密的文本块被分成两半。
使用subkey对其中一半应用loop函数，然后将输出与另一半进行XOR运算；然后交换两半，这个过程会继续，但最后一个循环不会交换。DES使用16个周期，并使用四种基本运算：异或、替换、替代和移位。
4.4的特点。DES算法
分组短，密钥短，密码生命周期短，运算速度慢。
02
AES加密算法
1.AES含义
AES，高级加密标准，在密码学中也称为Rijndael加密方法，是美国联邦政府采用的分组加密标准。这个标准用来代替原来的DES，经过多方分析，在世界范围内广泛使用。
严格来说，AES和Rijndael加密并不完全相同(虽然在实际应用中可以互换)，因为Rijndael加密可以支持更大范围的块和密钥长度：AES的块长度固定为128位，而密钥长度可以是128、192或256位；
Rijndael使用的密钥和块长度可以是32位的整数倍，下限为128位，上限为256位。包括AES-ECB、AES-CBC、AES-CTR、AES-OFB和AES-CFB。
2.AES加密原理
AES加密涉及四种操作，即字节替换、行移位、列混淆和轮密钥加密。解密过程是相应的逆操作。因为每个操作都是可逆的，所以可以通过以相反的顺序解密来恢复明文。每一轮加解密的密钥都是通过扩展初始密钥得到的。在该算法中，明文、密文和16字节的轮密钥用一个4x4矩阵表示。
3.3的特点。AES算法
运算速度快，安全性高，资源消耗低。
03
rsa算法
1.1的含义。南非共和国(Republic of South Africa)
RSA加密算法是一种非对称加密算法，非常可靠。密钥越长，越难破解。根据已公布的文献，目前已被破解的最长RSA密钥为768个二进制位。
也就是说，长度超过768位的密钥是无法破解的(至少没有人公开宣布过)。因此，可以认为1024位RSA密钥基本安全，2048位密钥极其安全。
2.2的原则。RSA算法
在了解RSA算法原理之前，先了解一下非对称加密的过程：非对称加密通过两个密钥(公钥-私钥)对数据进行加密和解密。公钥用于加密，私钥用于解密。为什么非对称加密和解密可以用不同的密钥执行，这是一个数学问题。不同的非对称加密算法也可以适用于不同的数学知识。接下来，让让我们看看RSA算法是如何加密数据的。
下面是RSA算法的加密算法流程图：
3.3的特点。RSA算法
不需要传输密钥，提高了安全性。
可以执行数字签名认证。
加密效率不高，一般只适合处理少量数据(比如密钥)。
易受小索引攻击
japan quarterly 日本季刊
标签：算法密钥加密