对称加密与非对称加密算法原理详解(对称加密篇)

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-27

数据加密的守护者:对称与非对称算法的深度解析



在信息化时代,数据安全犹如基石,对称加密因其卓越的速度在大规模数据加密中独领风骚,尤其是DES、DES3和AES等算法。DES的奇妙之旅,从初始置换的神秘帷幕揭开,通过分组处理,再到子密钥的精妙生成,如表1.1-1.17所示,为加密过程注入了严谨的逻辑。

然而,对称加密并非无懈可击,其密钥管理的挑战不容忽视,它更适合于内部系统,对密钥的共享和保护提出了高要求。相比之下,AES,这位加密界的明星,以每组16字节的分组结构,成为了当今的加密首选。

更高级的加密技术,如采用密钥轮询、字节替代、行移动和列混合等复杂步骤,每10次循环,数据便在加密迷宫中穿梭,见图1.2。异或操作在此起着关键作用,主密钥经巧妙生成,产生40位子密钥,遵循严密的规则,如图2.1所示,随后进行S盒替换、行移动和列混合,确保信息的加密安全,如表2.2-2.8所示。

加密过程,如魔术师的手法,将矩阵转化为十六进制,而第二个密钥犹如调色盘,再次为数据披上一层神秘面纱。而解密,则如同解开谜团,从最后一个密钥开始,逆向S盒操作,行向右移动,列通过逆矩阵混合,这个过程反复10次,见图2.5。

代码实现上,AES的加密(图2.3和2.4)与解密(图2.5)过程,以及最终的输出(图2.6),都是加密技术的直观呈现,展示了科技与安全的无缝对接。每一步都严谨而精细,确保了数据在信息海洋中的安全航行。

  • 简要说说对称加密和非对称加密的原理以及区别是什么
    答:对称加密的原理是数据发送方将明文(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。接收方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密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。非对称加密的原理是甲方首先生成一对密钥同时将其中的一把作为公开密钥...
  • 对称加密与非对称加密算法原理详解(对称加密篇)
    答:加密过程,如魔术师的手法,将矩阵转化为十六进制,而第二个密钥犹如调色盘,再次为数据披上一层神秘面纱。而解密,则如同解开谜团,从最后一个密钥开始,逆向S盒操作,行向右移动,列通过逆矩阵混合,这个过程反复10次,见图2.5。代码实现上,AES的加密(图2.3和2.4)与解密(...
  • 加密基础知识二 非对称加密RSA算法和对称加密
    答:这种新的加密模式被称为"非对称加密算法"。 1977年,三位数学家Rivest、Shamir 和 Adleman 设计了一种算法,可以实现非对称加密。这种算法用他们三个人的名字命名,叫做RSA算法。从那时直到现在,RSA算法一直是最广为使用的"非对称加密算法"。毫不夸张地说,只要有计算机网络的地方,就有RSA算法。 1.能“撞”上的保险...
  • 非对称加密和对称加密
    答:2.对称加密算法不能实现签名,因此签名只能非对称算法。3.由于对称加密算法的密钥管理是一个复杂的过程,密钥的管理直接决定着他的安全性,因此当数据量很小时,我们可以考虑采用非对称加密算法。4.在实际的操作过程中,我们通常采用的方式是:采用非对称加密算法管理对称算法的密钥,然后用对称加密算法加密...
  • 对称密码体制和非对称密码体制的工作原理分别是什么?并说明各自的优缺点...
    答:二、对称加密基于密钥的算法通常分为对称加密算法和非对称加密算法(公钥算法)。对成加密算法就是加密用的密钥和解密用的密钥是相等的。比如著名的恺撒密码,其加密原理就是所有的字母向后移动三位,那么3就是这个算法的密钥,向右循环移位就是加密的算法。那么解密的密钥也是3,解密算法就是向左循环移动...
  • 科普知识—对称加密和非对称加密
    答:非对称加密技术很好的解决了对称加密技术密钥无法安全传递的问题。非对称加密有两个密钥,即公钥(Public Key)和私钥(Private Key),对数据进行加密和解密使用不同的密钥。使用公钥进行加密,使用私钥进行解密。非对称加密算法中私钥就是一个随机数,基于不同的算法生成不同的随机数,如:SHA256算法生成...
  • 常见的加密算法、原理、优缺点、用途
    答:非对称加密算法采用公钥和私钥两种不同的密码来进行加解密。公钥和私钥是成对存在,公钥是从私钥中提取产生公开给所有人的,如果使用公钥对数据进行加密,那么只有对应的私钥(不能公开)才能解密,反之亦然。N 个用户通信,需要2N个密钥。非对称密钥加密适合对密钥或身份信息等敏感信息加密,从而在安全性上...
  • 什么是对称加密,什么是非对称加密,他们的区别是什么?
    答: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...
  • 对称加密与非对称加密是如何加密的?
    答:加密信息 m(二进制表示)时,首先把m分成等长数据块 m1 ,m2,..., mi ,块长s,其中 2^s <= n, s 尽可能的大。对应的密文是:ci = mi^e ( mod n ) ( a )解密时作如下计算:mi = ci^d ( mod n ) ( b )RSA 可用于数字签名,方案是用 ( a ) 式签名, ( b )式验证。
  • 对称加密和非对称加密的区别是什么
    答:非对称加密的加密原理是将明文通过非对称密钥进行加密,然后再将加密后的密文发送出去。接收方收到密文后,使用对称密钥进行解密,从而获得明文。2、加密速度不同:对称加密算法加密和解密的速度很快,而且数据大小没有限制。然而,非对称加密中使用的公开密钥是较长的数字串,加密过程需要更多的计算,因此...