常见加密算法介绍及比较

常见加密算法

常见的对称加密算法主要有DES、3DES、AES等，常见的非对称算法主要有RSA、DSA等，散列算法主要有SHA-1、MD5等。也有的地方将对称加密和非对称加密归类为双向加密，将散列算法归类为单向加密。

对称算法又可分为两类。一次只对明文中的单个位（有时对字节）运算的算法称为序列算法或序列密码。另一类算法是对明文的一组位进行运算（即运算之前将明文分为若干组，然后分别对每一组进行运算，这些位组称为分组），相应的算法称为分组算法或分组密码。

 

三种对称算法介绍---DES，3DES，AES

DES：Data Encryption Standard（数据加密标准，又美国国密局，选中的IBM的方案，密钥长度为56，标准提出是要使用64位长的密钥，但是实际中DES算法只用了64位中的56位密钥，这一点是容易出错的）

 

3DES：trip DES（3级DES，是DES的升级版，主要是为了应对快速发展的计算机能力，能够在24小时内暴力破解传统的56位长度密钥的DES，而3DES相当于对统一数据块采用3次DES,3次DES使用的密钥如果完全不同，则密钥长度可以达到168位，大大延长了被暴力破解的时间）

 

AES：Advanced Encryption Standard（高级数据加密标准，是美国国密局为下一代加密算法，挑选的标准）

 

以上三种都是对称加密算法，且是国际算法，因为都是美国佬搞的，而我国国密局也制定了自己的对称加密算法，叫国密算法，SM1（相当于AES）,和SM4(相当于3DES)。

 

对称加密算法(加解密密钥相同)

名称	密钥长度	运算速度	安全性	资源消耗
DES	56位	较快	低	中
3DES	112位或168位	慢	中	高
AES	128、192、256位	快	高	低

 

两种非对称算法介绍

RSA加密算法

              RSA本身并没有特殊的含义，RSA算法是1977年三个工作在麻省理工学院的学者提出的，RSA就是他们三人姓氏开头字母拼在一起组成的。

 RSA加密算法是目前最有影响力的公钥加密算法，并且被普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。RSA是第一个能同时用于加密和数宇签名的算法，它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击，已被ISO推荐为公钥数据加密标准。RSA加密算法基于一个十分简单的数论事实：将两个大素数相乘十分容易，但想要对其乘积进行因式分解却极其困难，因此可以将乘积公开作为加密密钥。

 

DSA加密算法

       DSA是基于整数有限域离散对数难题的，DSA的一个重要特点是两个素数公开，这样，当使用别人的p和q时，即使不知道私钥，你也能确认它们是否是随机产生的，还是作了手脚。这一点，RSA算法做不到。

       相比于RSA，DSA 只用于签名，而 RSA 可用于签名和加密。

 

非对称算法(加密密钥和解密密钥不同)

名称	成熟度	安全性(取决于密钥长度)	运算速度	资源消耗
RSA	高	高	慢	高
DSA	高	高	快	只能用于数字签名

 

对称与非对称算法比较

名称	密钥管理	安全性	速度
对称算法	比较难,不适合互联网, 一般用于内部系统	中	快好几个数量级(软件加解密速度至少快100倍，每秒可以加解密数M比特数据)，适合大数据量的加解密处理
非对称算法	密钥容易管理	高	慢，适合小数据量加解密或数据签名

 

 

 

散列加密算法（单向加密算法）

MD5加密算法

       MD5为计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用以提供消息的完整性保护。

       MD5被广泛用于各种软件的密码认证和钥匙识别上。MD5用的是哈希函数，它的典型应用是对一段信息产生信息摘要，以防止被篡改。MD5的典型应用是对一段Message产生fingerprin指纹，以防止被“篡改”。如果再有—个第三方的认证机构，用MD5还可以防止文件作者的“抵赖”，这就是所谓的数字签名应用。MD5还广泛用于操作系统的登陆认证上，如UNIX、各类BSD系统登录密码、数字签名等诸多方。

 

SHA1加密算法

       SHA1是和MD5一样流行的消息摘要算法。SHA加密算法模仿MD4加密算法。

       SHA1主要适用于数字签名标准里面定义的数字签名算法。对于长度小于2“64位的消息，SHA1会产生一个160位的消息摘要。当接收到消息的时候，这个消息摘要可以用来验证数据的完整性。在传输的过程中，数据很可能会发生变化，那么这时候就会产生不同的消息摘要。SHA1不可以从消息摘要中复原信息，而且两个不同的消息不会产生同样的消息摘要。这样，SHA1就可以验证数据的完整性，所以说SHA1是为了保证文件完整性的技术。

       SHA1是一种比MD5的安全性强的算法，理论上，凡是采取“消息摘要”方式的数字验证算法都是有“碰撞”的——也就是两个不同的东西算出的消息摘要相同，互通作弊图就是如此。但是安全性高的算法要找到指定数据的“碰撞”很困难，而利用公式来计算“碰撞”就更困难一目前为止通用安全算法中仅有MD5被破解。

题外话：清华大学王小云等人发现了当前所用的HASH算法存在的问题，使得新的HASH算法具有更好的安全性。

散列算法比较

名称	安全性	速度
SHA-1	高	慢
MD5	中	快

参考链接：

https://yq.aliyun.com/articles/156277

https://blog.csdn.net/hengshujiyi/article/details/45972533