密码学基础篇----密码学的加解密

认识密码学

什么是密码

密码简单来说就是用不是我们所熟悉的，不能马上识别的符号来代替的信息。

大概过程就是这样

密码学的发展史

古典密码学（1949年之前）

主要特点：数据的安全基于算法的保密。
密码编码方式简单，置换和代换。
置换：把明文中的字母重新排列，字母本身不变，只是改变其位置，最简单的置换就是把字母顺序按倒叙排列。
代换：就是将明文中的字符换成其他字符。

近代密码学（1949~1975）

主要特点：数据安全基于密匙而不是算法的保密，密码学从此开始成为一门科学。
1949年香农编写了《保密系统的通信理论》这本书正式奠定了近代密码学的基础。

现代密码学（1976年以后）
1976年罗纳尔多·里弗斯特、阿迪·沙缪尔和里昂那多，推动了公匙加密技术的革新和发展。

密码学的典型用例

我们在网络上进行通讯的时候，始终有人对信息进行窃听或篡改。
现在我们假设有三个人Alice 和Bob 是通信的双方，Oscar是一个窃听者。

首先我们要确定消息是由Alice发出的并且不能否认，为了实现这个目的，我们需要一个数字签名。
数字签名
数字签名通过非对称加密的形式实现，由Alice的私钥进行加密的某些特定信息，并能由Bob拿到的Alice的公钥对这个已加密的信息进行解密。由于数字签名又是附在消息上由Alice的密匙进行处理的，因此能证明这个消息是由Alice发出的。

对称加密

对称加密的特点是加密速度快，双方共享一个公匙，使用相同的算法。对称加密常用于数据加密和消息完整性的检查方面。

加非对称加密

密匙在网络上传输不安全，容易被窃取，所以有了非对称加密。
与对称密码学一样，在公匙密码学中用户也拥有一个密匙，但不同的是，他还同时拥有一个公匙，非对称算法既可以用在数字签名中，也可以用在传统的数据加密中。

这个过程是这样的
当Alice要向Bob发消息时，先用Alice和Bob都有的公钥对明文进行加密，得到一个密匙，再用Bob的私有密匙对产生的密匙进行加密，而这个私有密匙只有Bob才有所以只有Bob才能破解，私钥没在网络上传输，所以别人有公钥也没法破解。
对密匙加密而不直接对明文加密是为了提高效率。

摘要

提取摘要的目的是为了证明这个消息有没有被篡改。

Alice先对明文提取一个摘要出来，然后在进行非对称加密，Bob解密后对比摘要，看看是否一致，验证消息有没有被篡改。

整个 过程如下