公钥/私钥/不对称加密
2016-07-02 16:24
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不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信者使用收信者的公钥加密信件,收信者使用自己的私钥钥解密信件。显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。
自己的理解:公钥相当于锁,私钥相当于钥匙;
===========
首先我们需要区分加密和认证这两个基本概念。
加密是将数据资料加密,使得非法用户即使取得加密过的资料,也无法获取正确的资料内容,所以数据加密可以保护数据,防止监听攻击。其重点在于数据的安全性。身份认证是用来判断某个身份的真实性,确认身份后,系统才可以依不同的身份给予不同的权限。其重点在于用户的真实性。两者的侧重点是不同的。
其次我们还要了解公钥和私钥的概念和作用。
在现代密码体制中,加密和解密是采用不同的密钥(公开密钥),也就是非对称密钥密码系统,每个通信方均需要两个密钥,即公钥和私钥,这两把密钥可以互为加解密。公钥是公开的,不需要保密,而私钥是由个人自己持有,并且必须妥善保管和注意保密。
一个公钥对应一个私钥。
密钥对中,让大家都知道的是公钥,不告诉大家,只有自己知道的,是私钥。
如果用其中一个密钥加密数据,则只有对应的那个密钥才可以解密。
如果用其中一个密钥可以进行解密数据,则该数据必然是对应的那个密钥进行的加密。
非对称密钥密码的主要应用就是公钥加密和公钥认证,而公钥加密的过程和公钥认证的过程是不一样的,下面我就详细讲解一下两者的区别。
基于公开密钥的加密过程
比如有两个用户Alice和Bob,Alice想把一段明文通过双钥加密的技术发送给Bob,Bob有一对公钥和私钥,那么加密解密的过程如下:
Bob将他的公开密钥传送给Alice。
Alice用Bob的公开密钥加密她的消息,然后传送给Bob。
Bob用他的私人密钥解密Alice的消息。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用Bob的公钥进行加密,Bob用自己的私钥进行解密。
身份认证
身份认证和加密就不同了,主要用户鉴别用户的真伪。这里我们只要能够鉴别一个用户的私钥是正确的,就可以鉴别这个用户的真伪。
还是Alice和Bob这两个用户,Alice想让Bob知道自己是真实的Alice,而不是假冒的,因此Alice只要使用公钥密码,对文件签名,发送给Bob,Bob使用Alice的公钥对文件进行解密,如果可以解密成功,则证明Alice的私钥是正确的,因而就完成了对Alice的身份鉴别。整个身份认证的过程如下:
Alice用她的私人密钥对文件加密,从而对文件签名。
Alice将签名的文件传送给Bob。
Bob用Alice的公钥解密文件,从而验证签名。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用自己的私钥加密,Bob用Alice的公钥进行解密。
自己的理解:公钥相当于锁,私钥相当于钥匙;
===========
加密和认证
首先我们需要区分加密和认证这两个基本概念。加密是将数据资料加密,使得非法用户即使取得加密过的资料,也无法获取正确的资料内容,所以数据加密可以保护数据,防止监听攻击。其重点在于数据的安全性。身份认证是用来判断某个身份的真实性,确认身份后,系统才可以依不同的身份给予不同的权限。其重点在于用户的真实性。两者的侧重点是不同的。
公钥和私钥
其次我们还要了解公钥和私钥的概念和作用。在现代密码体制中,加密和解密是采用不同的密钥(公开密钥),也就是非对称密钥密码系统,每个通信方均需要两个密钥,即公钥和私钥,这两把密钥可以互为加解密。公钥是公开的,不需要保密,而私钥是由个人自己持有,并且必须妥善保管和注意保密。
公钥、私钥的原则
一个公钥对应一个私钥。密钥对中,让大家都知道的是公钥,不告诉大家,只有自己知道的,是私钥。
如果用其中一个密钥加密数据,则只有对应的那个密钥才可以解密。
如果用其中一个密钥可以进行解密数据,则该数据必然是对应的那个密钥进行的加密。
非对称密钥密码的主要应用就是公钥加密和公钥认证,而公钥加密的过程和公钥认证的过程是不一样的,下面我就详细讲解一下两者的区别。
基于公开密钥的加密过程
比如有两个用户Alice和Bob,Alice想把一段明文通过双钥加密的技术发送给Bob,Bob有一对公钥和私钥,那么加密解密的过程如下:
Bob将他的公开密钥传送给Alice。
Alice用Bob的公开密钥加密她的消息,然后传送给Bob。
Bob用他的私人密钥解密Alice的消息。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用Bob的公钥进行加密,Bob用自己的私钥进行解密。
身份认证
身份认证和加密就不同了,主要用户鉴别用户的真伪。这里我们只要能够鉴别一个用户的私钥是正确的,就可以鉴别这个用户的真伪。
还是Alice和Bob这两个用户,Alice想让Bob知道自己是真实的Alice,而不是假冒的,因此Alice只要使用公钥密码,对文件签名,发送给Bob,Bob使用Alice的公钥对文件进行解密,如果可以解密成功,则证明Alice的私钥是正确的,因而就完成了对Alice的身份鉴别。整个身份认证的过程如下:
Alice用她的私人密钥对文件加密,从而对文件签名。
Alice将签名的文件传送给Bob。
Bob用Alice的公钥解密文件,从而验证签名。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用自己的私钥加密,Bob用Alice的公钥进行解密。
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