No2.2 加密算法原理及示例.pptVIP

寒水教研 寒水教研 No2.2加密算法原理及示例 寒水教研 内容提要 数据加密的基本概念和术语 1 加密技术分类 2 对称加密技术的原理及实现 3 公钥加密技术的原理及实现 4 数字签名与数字信封技术 6 摘要算法（Hash） 5 1、数据加密的基本概念和术语 数据加密： 就是把原本一个较大范围的都能够读懂、理解和识别的信息通过一定的方法（算法），使之成为难以识别的或者是偏离信息原意的信息，从而达到保障信息安全目的的过程。 明文：人机器容易读懂和理解的信息。 密文：通过数据加密的手段保护的晦涩难懂的信息。 加密过程：将明文转变成密文的过程。 解密过程：加密的逆过程，即将密文转变成明文的过程。 密码体制：加密和解密过程都是通过特定的算法来实现的，这一算法我们称之为密码体制。到保障信息安全目的的过程。 数据加密的作用 ? Claims 未发出 未收到 机密性 完整性 鉴别与授权 不可抵赖 拦截 篡改 伪造 通讯是否安全? 发出的信息被篡改过吗？ 我在与谁通讯?/是否有权？ 是否发出/收到信息? 数据加密的作用 完整性 机密性 不可否认性 2、加密技术分类 加密技术 数据传输加密技术 数据存储加密技术 数据完整性鉴别技术 密钥管理技术 数据传输加密技术 数据传输加密技术 链路加密 节点加密 端到端加密 3、对称数据加密技术 对称加密：加密和解密过程均采用相同密钥。（称有密钥算法） 块加密: 是指对一个个定长的数据块进行加密，数据块之间的关系不依赖于加密过程，当两个数据块内容一样时，加密后所得到的密文也完全一样。 密文 明文 方案 # 方案 明文 密文 数学变换 函数 密钥K 文件 密文 # 数学变换 函数 密钥K 文件 密文 加密密钥K 解密密钥K 对称数据加密算法 替代密码 置换密码 DES算法 ——DES是一个分组算法，对64位的分组进行操作 ——DES是一个对称算法 ——混乱和扩散的组合，一次加密或解密总共有16轮 ——密钥长度有40位、56位、128位等 ——采用先代替后置换的方式 Li-1 Ri-1 密钥 移位 移位 压缩置换 扩展置换 S-盒代替 P-盒置换 Li Ri 密钥 对称密码典型算法 算法 密钥 开发者 备注 数据加密标准DES 56位 IBM为美国政府(NBS/NIST)开发 很多政府强制性使用 3DES 3*56位 IBM为美国政府(NBS/NIST)开发 应用3次DES CAST 40-256位可变 北方通信 比DES稍快 Rivest算法(RC2) 可变 Ron Rivest(RSA数据安全) 专利细节未公开 RC5 　 Ron Rivest(RSA数据安全) 　 AES 　 　 　 4、非对称数据加密技术 非对称加密（公开密钥加密）：加密和解密使用不同的密钥。 公开密钥算法特点： 公钥加密，私钥解密。 解密密钥不能根据加密密钥推算出来。 加密密钥能公开。 有时也用私钥加密而用公钥解密，主要用于数字签名。 非对称加密算法 明文 明文 Hi Bob Alice B 的私钥 B 的公钥 Ciphertext Alice Bob 加密 解密 Hi Bob Alice Hi Bob Alice Hi Bob Alice A 发送机密信息给 B, 知道只有 B 可以解密 A 用 B 的公钥加密 (公开) B 使用自己的私钥解密 (必威体育官网网址) 双钥加密体制 加密密钥 方案 # # 方案 发方 收方 明文 密文 明文 密文 解密密钥 认证中心 公钥（证书） 私钥（智能卡） 代表算法 RSA 椭圆曲线 非对称加密典型算法 算法 设计者 用途 安全性 RSA RSA数据安全 加密数字签名密钥交换 大数分解 DSA NSA 数字签名 离散对数 DH DiffieHellman 密钥交换 完全向前必威体育官网网址 Hashingalgorithm 信息摘要 D4 21 F5 3D 22 9A CC B7 3C AA E2 DC 12 1A A1 CB Data 特性： 不可逆 对任何长度的信息进行哈希后，结果都是一个固定长度的数据摘要，摘要的长度通常为128 bits或160 bits 原始信息中一个字节的改变会导致摘要后的结果发生变化 常用算法:MD5, SHA-1 5、摘要算法（Hash） 6、数字签名技术 数字信封技术 Demo 数据存储加密 DES Demo RAS Demo 文件加密 文件解密 DES加密演示 RAS加密演示 　　DES(data encryption standard)是1976年由美国国家标准局颁布的一种加密算法，属于对称密钥加密算法体制，早期被公认为较好的加密算法，经过长期严验证后，被国际标准化组织接受作为国际标准