程序員必備勇士賽事基礎_加簽驗簽

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密鑰學關連概念

明文、密文、密碼、加密、解密

    明文：指沒有途經加密的信息數據。
    密文：明文被加密算法加密之后，會變成密文，以確保數據安全。
    密碼：是一種參數，它是在明文轉換為密文或如何玩運彩將密文轉換為明文的算法中輸入的參數。密碼分為對稱密碼與非對稱密碼。
    加密：將明文變成密文的過程。
    解密：將密文還原為明文的過程。

      對稱加密、非對稱加密

      對稱加密：加密求和密採用雷同密碼的加密算法。

      非對稱加密：非對稱加密算法需求兩世界盃賽程 運彩個密碼(公然密碼和私有密碼)。公鑰與私鑰是成對存在的，假如用公鑰對數據進行加密，只有對應的私鑰才幹解密。

      什麼是公鑰私鑰?

      公鑰與私鑰是成對存在的密碼，假如用公鑰對數據進行加密，只有用對應的私鑰才幹解密。

      實在，公鑰即是公然的秘鑰，私鑰即是要你私自保留好的秘鑰。

      非對稱加密算法需求有一對公私鑰~

      ❝假設你有一個文件，你用字母a加密，只有字母b才幹解密;或者你用b加密，只有a才幹解密，那麼a和b即是一對公私鑰。假如密碼a公然，密鎖盤 運彩碼b你就要私自保留好啦，這時候密碼a即是公鑰，密碼b即是私鑰。相反，假如b公然，a就要保留好，這時候呢，秘鑰b即是公鑰，秘鑰a即是私鑰。❞

      加簽驗簽概念

      「加簽」：用Hash函數把原始報文生成 報文摘要，然后用私鑰對這個摘要進行加密，就得到這個報文對應的數字簽名。一般來說呢，請願方會把「數字簽名和報文原文」一并發送給收取方。

      「驗簽」：收取方拿到原始報文和數字簽名后，用「同一個Hash函數」從報文中生成摘要A。另有，用對方提供的公鑰對數字簽名進行解密，得到摘要B，對比A和B是否雷同，就可以得知報文有沒有被篡自新。

      為什麼需求加簽驗簽

      上小節中，加簽和驗簽我們已經知道概念啦，那麼，為什麼需求加簽和驗簽呢?有些友人可能覺得，我們不是用「公鑰加密，私鑰解密」就好了嘛?

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      接下來呢，舉個demo吧。

      ❝假設此刻有A公司，要接入C公司的轉賬體制。在一開端呢，C公司把個人的公鑰寄給A公司，個人珍藏好私鑰。A公司這邊的商戶，倡議轉賬時，A公司先用C公司的公鑰，對請願報文加密，加密報文達到C公司的轉賬體制時，C公司就用個人的私鑰把報文揭開。假設在加密的報文在傳輸過程中，被中間人Actor獲取了，他也郁悶，由於他沒有私鑰，看著天鵝肉，又吃不了。原來想改動報文，給個人賬號轉一個億的，哈哈。這個實現方式看起來是天衣無縫，穩得一匹的。❞

      不過呢，假如一開端，C公司把公鑰發給公司A的時候，就被中間人Actor獲取到呢，醬紫就出疑問了。

      ❝中間人Actor截取了C的公鑰，他把個人的公鑰發給了A公司，A誤認為這即是C公司的公鑰。A在倡議轉賬時，用Actor的公鑰，對請願報文加密，加密報文到在傳輸過程，Actor又截取了，這時候，他用個人的私鑰解密，然后改動了報文(給個人轉一個億)，再用C的公鑰加密，發給C公司，C公司收到報文后，繼續用個人的私鑰解密。最后是不是A公司的轉賬賬戶虧本了一個億呢~❞

      C公司是怎麼分辨報文是不是來自A呢，還是被中間人改動過呢?為了表示地位和報文真理性，這就需求「加簽驗簽」啦!

      ❝A公司把個人的公鑰也發送給C公司，私鑰個人保存著。在倡議轉賬時，先用個人的私鑰對請願報文加簽，于是得到個人的數字簽名。再把數字簽名和請願報文一起發送給C公司。C公司收到報文后，拿A的公鑰進行驗簽，假如原始報文和數字簽名的摘要內容不一致，那即是報文被篡改啦~❞

      有些友人可能有問題，假設A在發個人的公鑰給C公司的時候，也被中間人Actor截取了呢。嗯嗯，我們來模仿一波Actor又截取了公鑰，看看Actor能干出什麼事務來~哈哈

      ❝假設Actor截取到A的公鑰后，隨后也截取了到A發往C的報文。他截取到報文后，第一件想做的事肯定是改動報文內容。不過假如單單改動原始報文是不能以的，由於發已往C公司肯定驗簽但是啦。不過呢，數字簽名好像解不開，由於動靜摘要算法(hash算法)無法逆向解開的，只起驗證的作用呢….❞

      所以呢，公鑰與私鑰是用來加密與加密的，「加簽與驗簽是用來證實地位」，以免被篡改的。

      常見加密關連算法簡介

        動靜摘要算法
        對稱加密算法
        非對稱加密算法
        國密算法

          動靜摘要算法：

            雷同的明文數據途經雷同的動靜摘要算法會得到雷同的密文結局值。
            數據途經動靜摘要算法處置，得到的摘要結局值，是無法還原為處置前的數據的。
            數據摘要算法也被稱為哈希(Hash)算法或散列算法。
            動靜摘要算法通常用于簽名驗簽。

              動靜摘要算法重要分三類：MD(Message Digest，動靜摘要算法)、SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)和MAC(Message Authentication Code，動靜認證碼算法)。

              MD家族算法

              MD(Message Digest，動靜摘要算法)家族，包含有MD2，MD4，MD5。

                MD2，MD4，MD5 算計的結局都是是一個128位(即16字節)的散列值，用于確保信息傳輸完整一致。
                MD2的算法較慢但相對安全，MD4速度很快，但安全性降落，MD5則比MD4更安全、速度更快。
                MD5被廣泛利用于數據完整性校驗、數據(動靜)摘要、數據加密等。
                MD5，可以被破解，對于需求高度安全性的數據，專家通常建議改用其他算法，如SHA-2。2024年，證明MD5算法無法防範衝撞進攻，因此難受用于安全性認證，如SSL公然密碼認證或是數字簽名等用處。

                  舉個範例，看看如何獲取字符串的MD5值吧：

                  運行結局：

                  ShA家族算法

                  SHA(Secure Hash Algorithm，安全散列算法)，包含有SHA-0、SHA-1、SHA-2(SHA-256,SHA-512,SHA-224,SHA-384等)、SHA-3。它是在MD算法根基上實現的，與MD算法區別在于「摘要長度」，SHA 算法的摘要「長度更長，安全性更高」。

                  ❝SHA-0發行之后很快就被NSA撤回，由於含有會減低密鑰安全性的過錯，它是SHA-1的前身。

                  SHA-1在很多安全協議中廣為採用，包含有TLS、GnuPG、SSH、SMIME和IPsec，是MD5的后繼者。

                  SHA-2包含有SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512224、SHA-512256。它的算法跟SHA-1根本上類似，目前還沒有顯露顯著毛病。

                  SHA-3是2024年正式發行，由于對「MD5顯露勝利的破解」，以及對SHA-0和SHA-1顯露理論上破解的想法，SHA-3應運而生。它與之前算法差異的是，它是可替代的加密散列算法。❞

                  SHA-1、SHA-2(SHA-256,SHA-512,SHA-224,SHA-384)等算法是對照常用的，我們來看看跟MD5的對比吧

                  MAC算法家族

                  MAC算法 MAC(Message Authentication Code，動靜認證碼算法)，是帶密碼的Hash函數。輸入密碼和動靜，輸出一個動靜摘要。它聚合了MD和SHA兩大系列動靜摘要算法。

                  MD 系列算法 HmacMD2、HmacMD4 和 HmacMD5 ;

                  SHA 系列算法：HmacSHA1、HmacSHA224、HmacSHA256、HmacSHA384 和 HmacSHA512 。

                  對稱加密算法

                  加密求和密採用「雷同密碼」的加密算法即是對稱加密算法。常見的對稱加密算法有AES、3DES、DES、RC5、RC6等。

                  DES

                  數據加密尺度(英語：Data Encryption Standard，縮寫為 DES)是一種對稱密碼加密塊密鑰算法。DES算法的進口參數有三個：Key、Data、Mode。

                  Key 7個字節共56位，是DES算法的任務密碼;

                  Data 8個字節64位，是要被加密或被解密的數據;

                  Mode 加密或解密。

                  3DES

                  三重數據加密算法(英語：Triple Data Encryption Algorithm，又稱3DE運彩 nba 冠軍S(Triple DES)，是一種對稱密碼加密塊密鑰，相當于是對每個數據塊利用三次數據加密尺度(DES)算法。

                  AES

                  AES，高等加密尺度(英語：Advanced Encryption Standard)，在密鑰學中又稱Rijndael加密法，是美國聯邦執政機構采用的一種區塊加密尺度。

                  采用對稱分組密鑰系統，密碼長度為 128 位、 192 位、256 位，分組長度128位

                  相對于DES ，AES具有更好的 安全性、效率 和 敏捷性。

                  非對稱加密算法

                  非對稱加密算法需求兩個密碼：公鑰和私鑰。公鑰與私鑰是成對存在的，假如用公鑰對數據進行加密，只有用對應的私鑰才幹解密。重要的非對稱加密算法有：RSA、Elgamal、DSA、D-H、ECC。

                  RSA算法

                  RSA加密算法是一種非對稱加密算法,廣泛利用于加密和數字簽名

                  RSA算法原則：兩個大素數的乘積進行因式分離卻極其難題，因此可以將乘積公然作為加密密碼。

                  RSA是被研討得最廣泛的公鑰算法，從提出到此刻，經驗了不同種類進攻的考驗，全面以為是目前最優秀的公鑰計劃之一。

                  DSA

                  DSA(Digital Signature Algorithm,數字簽名算法),也是一種非對稱加密算法。

                  DSA和RSA區別在，DSA僅用于數字簽名，不可用于數據加密解密。其安全性和RSA相當，但其功能要比RSA好。

                  ECC 算法

                  ECC(Elliptic Curves Cryptography，橢圓曲線密鑰編碼學)，基于橢圓曲線加密。

                  Ecc重要優勢是，在某些場合下，它比其他的想法採用更小的密碼，例如RSA加密算法，提供相當的或更高級級的安全級別。

                  它的一個瑕疵是，加密求和密操縱的實現比其他機制時間長 (比擬RSA算法，該算法對CPU 耗損嚴重)。

                  國密算法

                  國密即國家密鑰局認定的國產密鑰算法。為了保障商用密鑰的安全性，國家商用密鑰控制辦公室訂定了一系列密鑰尺度，即SM1，SM2，SM3，SM4等國密算法。

                  SM1

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