本文导读目录:
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网络安全的密码学基础知识有哪些(网络安全的密Mǎ学基础知识考什么)
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密码学Yào实现的基本功能是数据加密的基本思想是伪装De,需要通过改变Xìn息的形Shì来保护敏感信息,使未授权的人无法Lǐ解信Xī的内容。网络安全使用加密技术来辅助完成与敏感信息传输Xiàng关的问题,包括:(I)机密性(保密性)只有发送者和指定的接收者才能理解所发送消息的信息,者可以截获加密信息,Dàn可以不能恢复原始信Xī,不能我Bù知道邮件的内容。()识别(认证)发送者和Jiē收者都应该能够验证参Yǔ通信过程的另一方,并且Tōng信的另一方确实有其声称的Shēn份,即第三Fāng不能冒充与你通信的另一方,能够识别对方的Shēn份。(三)消息完整性(messageintegrity)即使发送方和接收方能够相互识别,也需要保证通信内容在传输过程Zhōng不被改变。(iv)不可抵赖性(Non-disability)如果我们收到来自另一方的消息,我们也确RènGāi消息来自声称的发送者,并且发送者在发送消息后BùNéng否认他发送了Gāi消息。根据加密算法Yùn行机制的不同,Jiā密技术主Yào有对称Jiā密算法非对称加密算法和单向哈希算法,各有优缺点,相互配合实现现代网络安全。对称密码系统对称密码系Tǒng是一Zhòng传统的密码系统,YěChèng为私钥密Mǎ系统。在对Chèng密码系统中,加密和解密使用相Tóng的Mì钥。(一)凯撒密码(Caesarpassword)casesar密码:明文中的每一个字母都用字母R代Tì,以达到加密的目的。(二)DESDES和AESDES(Shù据加密标准)Suàn法是美国在信息处理中保护计算机数据的一种加密Fāng法。这是一Zhòng传统的密码加密算法,现在广泛使用2025年1月联想y460c报价(thinkbook 14s)。位算法输入的明文由生成WèiMì文的位密钥控制,不是输入位密Wén,而是输出位明文。位密钥包含一个位奇ǒu校验位,因此实际有效密钥长度Wèi位。年,RSAShù据安全推出了DES挑战。志愿者分别在个月天小时Hé小时内解JuéLiǎoTā们的位Jiā密DES算法次。也就是DES加密算法在Jīn天被Rèn为是不安全的,计算机的速度提高了。DES是通过将加密密钥长度扩展到位DESSuàn法的密钥长度扩展(位有效)或位有效(位有效)。其基本原理是将位的密钥分成两组位,在明文中进行多次普通的DES加解密操作,从而提高加密强度。AES(高级加密标Zhǔn)是DES的继承者。作者宣布Jī于数据块的对称密钥加密算法是NISTZàiNián处理的,aesbit,可以用和bit密钥加密。NIST估计,如果能在第二次破解中使用位des计算机算Fǎ来突破位AES密钥,大约需要亿年。对称算法Zuì重要的问题是加Mì和解密必须使用相同的密钥,所以在网络安全中,密钥De分发必须在发送或接收数据时完成。因此,分发密钥是加密系统中最薄弱也是最危险的环节。通过各种基本手段很难保证安全高效地完成这Xiàng工作。在对称算法中,虽然Shì增强实力的关键,机会跟踪和发现的关键大大降低,但密钥分发的难度几乎Shì无解的。比如N方参与Tōng信,如果N方使用同一个密钥,整个系统就会崩溃。对称密钥加密算法具有效Shuài高速度快的优点。使用对称Jiā密算法对数据内容进行加密,解决了上一篇文章中提到的保密功能问题。对称加密算法时,密钥长度越Zhǎng,求Xiè难度越大,安全Xìng越高。但也会降Dī系统的效率。同时,计算机速度线性增长,网格技术的出现使得Duì称Jiā密算法越来越受到威胁。对称密钥的生命Zhōu期很好的解决了这个问题:我们每隔一段时间(比如一个小时)换一个对称密钥,Yě就是在换第三Fāng之前,新的密钥是要换的,这就是问题的解决方案。非对称加密技Zhú传统的对称加密算法遇到了密钥分发管理的问题。最好的方法是如果密钥分发Hé传播,泄漏破坏了整个安全系统。非对称加密算法有效地Bì免了分发管理的关键问题。在Fēi对称Jiā密中,使用一对公钥(公钥)和一个私钥(私钥)的组合。密码的公钥加密只能用私钥解密,而用私钥加Mì的密文只能用公钥解密。在工作过程中,我们对外公布公钥,让外界知道,保存私钥,只有自己能知道,如果要发送秘密消息B,只需要获取秘密B的公钥的一个T信息,然后加密。加密信Xī只能用B解密。;的私钥。另一方面,B也可以用A的公钥。即使第三方被截获,信息也无法解密其内容。(一)RSARSA(RonRivest,创始Rén阿迪·萨莫尔和伦纳德·阿德曼的Suō写)几乎已经成为公钥密码系统,RSA代Cí是公钥加密系统,其应用原理:Yī对公钥(publickeys)和私钥(privatekeys)在密钥管理中心产生之前,Jiù是所谓的密钥对。方法如下:强数PHéQWèi产量第一的积,P和Q为n=页数的积;然后我们计算另一个数Z=(p-)乘以,(q-)P和q,然后Xuǎn择一个与z互质的Qí数e,即e指数。从E的这个值可以找到另一个值D,满足E的要求,生成的两组数(n,E)和(n,D)称为公钥和私钥。当前的公钥密码算法是基于一些复杂的数Xué问题。比如现在广泛使用的RSA算法,Jiù是基于大整数分解的著名数学问题。公Yuè密码体制De优点Shì能满足网络开放性的要求,密钥管理简单,易于实现数字签名和身份认证的功能。这是目前电子商务技术的核心,其缺Diǎn是算法Fù杂,加密数据的速度和效率较低。所以在实践中,常见的对称加密算法和非对称加密算法都是用对称加密算法加密数据,RSA等非对称加密算法传输采用的对称加密算Fǎ,可以有效提高效率,简化密钥管理。()身份证明和签名对称密码技术解决了数据保密性的功能需求,非对称密码解决了签名和不可否认性的功能需求。在非对称加密中,我们使用自己的公钥来加密数据。我们可以把自己的公钥放在互联网上,我们可以用自己的公钥加密数Jù和密文。只有我们能够以非Cháng可靠的打开加密的数据并相互通信,而不需要传递对称密钥。相反,如果我们用私钥Jiā密消息,通Xìn方就可Yǐ用公钥解密消息,实现认证功能。由于公钥可以用来解密消息,这意味着数据必须自己加密。前提是这些Jiā密不是用来保护数据内容的,只是用来确定我的身份。这样我们也Kè以使用对称算法的数字签Míng(digitalsignature),Yòng私钥加密的信息让对方确认我的身份。如果一个加密的私钥有一定的信息,B使用一个公钥;信息读取;一个,且一个不可否认发送的消息a.(Sān)CA(认证与授权)公钥Mì码体Zhì理论上是非常安全的,在运行过程中可能受到Zhōng间人攻击。比如B要发送机密信息,那么Dì一步就Shì把它的公钥发Sòng给Ka。在这Gè过程中,如果者H截获了Tā的公钥,然后伪装成一个,它的公钥Kh加密后发送给BFā送敏感信息。在这个过程中,者截取密文来解MìHH的私钥,然后用公钥Ka得到密文,伪装成B,发送给,用自己的私钥成功解密密文。Zài这个过程中,其中一人与B顺利沟通,没有t感受不DàoH的存在,但是A和B的Xìn息被者了。的Chū现,有效地解决了middleman.caCA(认证和授权攻Jī)将特定实体与公钥相结合的问题。我Mén正在建立一个值得信Lài的第三方。我们都信任和信赖第三方,实现相互信任。如果我们想把我们De公钥,我们将使用我们相关的身份信。关于我们公钥权威的信息,比如警察局,做一个数字证书,权威机构验证你的身份后,用加密你数据的私钥来证明自己的权Wēi。如果想把自己的公钥发给对方,只需要通过自Jǐ的数据证明对Fāng,对方就能获得与自己身份相关的信息。通过解密权威公钥,公Yuè将更加透明。比如可Yǐ在报纸上公布,让大家知道我们的系统本身就有一些权威的公钥,这些公钥已经Cún在于我们的加载系统中。单向哈希算法对称加密算法和非对称加密算法有效地解Jué了机Mì性不可否认性和签名等功能。单向哈希算Fǎ有效地解决了完整性问题。单Xiàng哈希算法,称为哈希算法,通Guò对一个哈希函数的数据进行运算,得到一个固定长度的消息摘要。任Yì两个不同的数据来自两个不Tóng的摘要,或者一位数据的内容发生变化,生成的摘要是相同的。这允许您确认数据的完整性,并且Bù会被恶意或无意地修改。Cháng用的哈希算法:(一)MDMD哈Xī算法一个位的哈希值由RonRivest设Jì,MD的设计采用Intel处理器优化。㈡SHA-.SHA-是NSA使用的标准,作为哈希数据包含在NISTFIPS中。sha-是一种用于创建数字签名的流行哈希Suàn法。同时,日常数据交换中很多数Jù交换是不需要加密的。不对Chèng算法是非常昂贵的,它可以t加密或解密数据以实现签名的Gōng能。从消息与其摘要的单一对应Guān系可以Duì摘要进行签名,非对称加密算法的Xì统开销远小Yú原始消息。
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