密码学（上）

密码学笔记

1.加密三要素

• **，密文，加密算法

PS：对称加密，非对称加密

• 对称加密
  • 特点：简单，效率高，加密强度低，加密和解密的**是相同的
  • 使用场景：应用于大文件，大数据加密
  • 缺点：**分发困难
• 非对称加密
  • 特点：效率低，加密强度高，**对，对应公钥加密，对应的私钥解密
  • 使用场景：针对少量数据。（消息认证，签名）
  • 公钥：可以公开获取
  • 私钥：私密保存，越少人知道越好
  • 优点：**分发容易
  • 缺点：无法快速处理大数据

2.最早的加密方式————>凯撒密码——>将明文按照一定的字数进行“平移”的方式加密

3.密码信息安全常识：

• 不要使用保密的密码算法
• 使用低强度的密码比不进行任何加密更加危险
• 任何密码终有一天会被**
• 密码只是信息安全的一部分

4.DES加密——对称加密（不安全）

• DES的**长度是64比特，但由于每隔7比特会设置一个用于错误检查的比特，因此实质上其**长度是56 比特。
• 加密和解密的**是相同的
• 分组长度：8byte=64bit

5.3DES——三重DES加密（安全）

• 将DES重复三次所得到的一种密码算法
• 每一次加密的**都不相同，一共三个不同**
• 同时兼容DES，只要三个**都相同，就是普通的DES

6.AES加密——对称加密（更安全）

• 在AES中，**长度只有128，192（24byte），256bit三种，go语言中只支持16byte
• 分组密码模式，最后一个分组，采用缺几补几的方式填充。对于刚好整除的，补分组数据长度（16byte）
• 按位 异或 加密 （XOR）

7.分组密码模式（5种）

• EBC
  • 特点：简单，效率高，密文有规律，容易**
  • 最后一组明文分组要填充
    • DES，3DES（8byte）
    • ADE（16byte）
  • 不需要初始化向量
• CBC （重点）
  • 特点：效率略低，密文无规律，不容易**，推荐使用
  • 最后一组明文必须填充
  • 需要初始化向量
    • 初始化向量长度==分组数据长度
    • 加密解密使用的是同一个初始化向量
    • 加密者提供初始化向量
  • 
• CFB
  • 特点：密文无规律，将初始化向量借助**加密，生成一个**流（数据流）， 用明文分组与**流异或得到密文
  • 最后一个明文分组，不需要填充
  • 需要初始化向量
    • 初始化向量长度==分组数据长度
    • 加密解密使用的是同一个初始化向量
    • 加密者 提供 初始化向量
  • 
• OFB （了解）
  • 逐层加密初始化向量，而CFB是将上一级的密文当作本层的初始化向量
  • 其他内容跟CFB一致，直接看图
    -
• **CTR（重点）**推荐使用
  • 特点：密文无规律，将 计数器+随机数 借助**加密，生成一个**流（数据流）， 用明文分组与**流异或得到密文
  • 最后一个明文分组 不需要填充。
  • 不需要初始化向量
    • Go语言中 IV 不是初始化向量，对应一个 随机数种子。 大小 == 分组数据长度。
  • 
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• 总结：
  • 最后一个明文分组的填充
    • ECB、CBC分组密码模式需要填充
    • CFB、OFB、CTR分组密码模式 不需要填充
  • 初始化向量 - IV — 一个数组 (切片)
    • ECB、CTR 分组密码模式 不需要
    • CFB、OFB、CBC 分组密码模式 需要
      • 数据长度：== 分组长度。（受加密算法影响）
        • des、3des --> 8byte = 64bit
        • AES --> 16byte = 128bit