对称加密算法简介

chenfei0 2020-04-18

对称加密(symmetric encryption)

  1. 对称加密就是加密/解密都用相同密钥的加密算法
  2. 明文(plaintext):指任何没有经过加密的信息
  3. 加密算法(encryption algorithm):对明文进行替换,变形等操作的步骤规则
  4. 密钥(secret key):明文转换为密文或将密文转换为明文的算法中输入的参数
  5. 密文(ciphertext):明文经过加密算法处理后的输出
  6. 解密算法(decryption algorithm):加密算法的逆向操作
    对称加密算法简介

好的对称加密算法标准

一个好的对称加密算法,让破解者就算知道了算法流程,知道了明文和对应的密文,但是还是很难破解出密钥key
不过一般而言,破解者只知道算法流程和密文。所以总的来说对称加密算法最重要的就是保护好密钥key。
一般而言,信息发送源要将自己的密钥共享给信息目的地,需要通过安全的通道专门传输密钥,一旦密钥泄漏那么对称加密算法也就不起作用了。
对称加密算法简介

加密方法分类

加密算法,包括对称和非对称,使用的加密手段可以总的归纳为两类操作:

  • 替换(substitution):将明文中的字母,或者比特,或者单词等映射为另外的值;
  • 换位(transposition):明文中的元素被重新排列

根据处理数据的形式不同,可以划分为块加密和流加密:

  • 块加密(block cipher):一次加密处理固定大小的块数据
  • 流加密(stream cipher):连续处理明文中的元素

加密算法安全性定义

如果一个加密算法是无条件安全的(unconditionally secure),就是说无论破解者用多少时间去暴力破解密钥,还是不断分析密钥都无法破解。但无条件安全的加密算法是不存在的。所以加密算法的目标就是到达计算安全的(computationally secure)

  • 破解密钥的成本高于获取加密信息的价值
  • 破解密钥的时间超出加密信息的保密生命期

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