这篇博客主要讲述数据加密的基本常识，包括数据加密算法的可逆与不可逆，加密方式的对称与不对称，公钥，私钥，数字签名，数字证书。

基本概念

数据加密的术语有：
明文，即原始的或未加密的数据。通过加密算法对其进行加密，加密算法的输入信息为明文和**；
密文，明文加密后的格式，是加密算法的输出信息。加密算法是公开的，而**则是不公开的。密文不应为无**的用户理解，用于数据的存储以及传输；
**，是由数字、字母或特殊符号组成的字符串，用它控制数据加密、解密的过程；
加密，把明文转换为密文的过程；
加密算法，加密所采用的变换方法；
解密，对密文实施与加密相逆的变换，从而获得明文的过程；
解密算法，解密所采用的变换方法。

是不是看的迷迷糊糊，不要紧，后边会详细举例。

加密算法的分类

加密算法分为可逆性加密算法和不可逆行加密算法。

可逆加密

解释: 加密后, 密文可以反向解密得到密码原文.。
可逆加密又分为对称加密和非对称加密

对称加密

文件加密和解密使用相同的**，即加***也可以用作解***
解释: 在对称加密算法中，数据发信方将明文和加***一起经过特殊的加密算法处理后，使其变成复杂的加密密文发送出去，收信方收到密文后，若想解读出原文，则需要使用加密时用的**以及相同加密算法的逆算法对密文进行解密，才能使其回复成可读明文。在对称加密算法中，使用的**只有一个，收发双方都使用这个**，这就需要解密方事先知道加***。
优点: 对称加密算法的优点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。
缺点: 没有非对称加密安全.，传输范围小，必须双方有相同的**，不利于大范围加密传输。
用途： 一般用于保存用户手机号、身份证等敏感但能解密的信息。
常见的对称加密算法有: AES、DES、3DES、Blowfish、IDEA、RC4、RC5、RC6、HS256

可能你还没看懂，举例：
tom要发送一段文本给lucy，
明文： abcdefg
**：123456789
明文+公钥 —》通过加密算法–》得到密文 ：ee548ce71f1c978a
lucy拿到密文后解密，要想解密得有加密时**，才能解密，
密文 ：ee548ce71f1c978a+**–》通过解密算法得到明文：123456789

上边的**就是一段文本，现在是不是理解**是什么了。
对称加密只有一把**，要想进行数据加密传输，需要双方都有相同的**，不利于数据加密的广泛传输，所以有了非对称加密。

非对称加密

.非对称加密需要两个秘钥来进行加密和解密，这两个秘钥非别是公有秘钥（公钥）和私有秘钥（私钥），公钥与私钥是一对，如果用公钥对数据进行加密，那么就必须用对应的私钥才能解密；同理，如果用私钥对数据进行加密，那么只有用对应的公钥才能解密。
优点: 非对称加密与对称加密相比，便于大范围传输，其安全性更好；
缺点: 非对称加密的缺点是加密和解密花费时间长、速度慢，只适合对少量数据进行加
密。
用途： 一般用于签名和认证。私钥服务器保存, 用来加密, 公钥客户拿着用于对于令牌或
者签名的解密或者校验使用.
常见的非对称加密算法有： RSA、DSA（数字签名用）、ECC（移动设备用）、RS256 (采用SHA‐256 的 RSA 签名)

可能你还没看懂，举例：
tom要发送一段文本给lucy，
明文： abcdefg
lucy公钥：123456789
明文+lucy的公钥 —》通过加密算法–》得到密文 ：ee548ce71f1c978a
lucy拿到密文后解密，要想解密只要用自己的私钥就能解密，
密文 ：ee548ce71f1c978a+lucy私钥–》通过解密算法得到明文：123456789

通过私钥可以生成很多公钥，将公钥发给很多人，自己保存私钥就好。

不可逆加密

解释: 一旦加密就不能反向解密得到密码原文.
种类: Hash加密算法, 散列算法, 摘要算法等
用途：一般用于效验下载文件正确性，一般在网站上下载文件都能见到；存储用户敏感
信息，如密码、 卡号等不可解密的信息。
常见的不可逆加密算法有： MD5、SHA、HMAC

数字签名

通过非对称加密可以很好的发送密文，但是有一些问题，
1当tom想给一些人发信息时，用自己的**加密，收到**的那些人可以用tom的公钥解密，但是很多人都有tom的公钥，其他人只要窃取到密文都能解密，所以可以通过方式2每次只给一个目标人发密文解决，但是还有问题。
2当tom给lucy发信息时，可以用lucy的公钥加密发给lucy，lucy接收后用自己的**解密得到明文，但是很多人都有lucy的公钥，有的人可以冒充tom给lucy写信，lucy想确定是谁发来的怎么办呢，于是有了数字签名这一解决方案。

如果甲想给乙发密文，通过数字签名的方式可以这么做：
1.甲先用hash函数对消息进行运算，得到的hash值成为“摘要”，我们就叫它h1吧
2.然后甲用自己私钥对摘要进行加密，生成的密文就叫做“数字签名”，我们就叫它signature吧
3…之后用乙的公钥对消息进行加密，生成的密文就叫secret吧
4.最后把密文secret和signature一起发送给乙
5.乙收到后首先用甲的公钥对signature进行解密，如果能够解密说明消息确实是甲发送的，失败说明不是甲发的
6.然后乙用自己的私钥对密文secret进行解密，并使用相同的hash函数对解密后的结果进行运算，得到一个hash值，我们就叫它h2吧，如果h2=h1，说明消息内容没有被篡改，如果不等于说明消息内容中途被篡改了
流程图如下：

有了数字签名，我们就可以验证消息来源和消息的完整性了，但是这个过程真的就完美了吗？让我们设想以下场景：如果第三者丙偷偷在乙的电脑用自己公钥替换了甲的公钥，然后用自己的私钥给乙发送消息，这时乙收到的消息其实是被丙冒充的，但是乙却无法察觉，仍认为是甲发送的消息。
为了解决上面这个问题数字证书就出现了。

数字证书

在说数字证书之前，我们首先要搞明白导致发生上面那种情况的根源在哪里？本质上来说就是乙无法区分电脑中公钥到底是谁的，以至于乙会把丙错当成甲，所以我们就要想办法给公钥做身份认证（数字证书），以便能让别人搞清楚公钥到底是谁的。有了数字证书后就可以用以下方式发送消息了：

1.首先甲去找"证书中心"（certificate authority，简称CA），为自己公钥做认证（就好比去公安局办身份证一样）。CA用自己的私钥对甲的公钥和一些其他信息进行加密，生成的东西就叫"数字证书"（Digital Certificate）

2.甲给乙发送的消息如下：

3.乙收到消息后用CA的公钥解密甲的数字证书，拿到甲的公钥，然后验证甲的数字签名，后面流程和上面的一样。

如此一来问题就解决了，但是新的问题又出现了：每个人都有一个CA给颁发的数字证书，如果有一百万个人给乙发消息，那么乙就要保存一百万份不同的CA公钥来验证这些人的身份。显然这是不可能接受的，所以就有了“根证书”，里面存储CA公钥来验证所有CA分部颁发的数字证书，乙直接保存一份“根证书”就可以验证所有人的身份了。最后一点就是“根证书”的可靠性有谁来保证呢？确切的来说无法保证，就好像你自己无法证明你是你一样，“根证书”也是如此，只不过CA机构是获得社会绝对认可和有绝对权威的第三方机构，就像政府法院一样，这一点保证了根证书的绝对可靠。如果根证书都有问题那么整个加密体系毫无意义。
文章部分引用：https://blog.****.net/kswkly/article/details/83617944 这篇文章写的很好，可以点击观赏。