密码学和Base64

以你之姓@ 2021-09-28 07:40 492阅读 0赞

### 密码学基本概念：未加密的报文，原文；加密后的报文，密文。 ###

### 1.古典密码学：包括移位密码、代换密码、仿射密码等 ###

移位密码，代换密码，仿射密码也被统称为单表代换密码：

一旦密钥选定，原文和密文是一一对应的关系；

维吉尼亚密码，希尔密码也被统称为多表代换密码。

### 2.近代密码学： ###

数据加密标准（Data Encryption Standard，DES），公开钥匙系统，RSA。

1978年RSA公钥密码体制的出现，成为公钥密码的杰出代表

密码学学科总结：

密码学是研究数据的加密、解密及其变换的学科，涵盖数学、计算机科学、电子与通信学科。密码技术不仅服务于信息的加密和解密，还是身份认证、访问控制、数字签名等多种安全机制的基础。

密码技术包括密码算法设计、密码分析、安全协议、身份认证、消息确认、数字签名、密钥管理、密钥托管等技术，是保护大型网络传输信息安全的唯一实现手段，是保障信息安全的核心技术。它以很小的代价，对信息提供一种强有力的安全保护。

### 3.现代密码算法： ###

密钥与算法分开；密钥算法可以公开，密钥不公开； 密码系统的安全性取决于密钥的保密性

### 4密码技术的主要用途： ###

数据保密；认证技术；信息技术的完整性；抗抵赖。

### 5.密码算法的安全性： ###

如果破译算法的代价大于加密数据本身的价值，或者在信息的生命期内无法破解，那么你的算法可能是安全的；如果一个算法用可得到的资源不能破解，那么这个算法被称为是计算上安全的。（处理复杂性：计算量，CPU时间；数据复杂性：所需输入数据量；存储复杂性：计算所需的存储空间）

### 6.Base64 ###

由来：

Email只被允许传送ASCII字符，即一个8位字节的低7位。因此，如果您发送了一封带有非ASCII字符（即字节的最高位是1）的Email通过有“历史问题”的网关时就可能会出现问题!

组成：

（1）将每三个字节作为一组，一共是24个二进制位。

（2）将这24个二进制位分为四组，每个组有6个二进制位

（3）在每组前面加两个00，扩展成32个二进制位，即四个字节。

（4）根据映射表，得到扩展后的每个字节的对应符号，得到Base64的编码值。

（5）填充

Base64并不是加密算法,违反了加密算法公开密钥不公开原则

### 7.一段字符被Base64编码之后，长度增加了还是减少了，增长或减少了多少？ ###

答;增加,大约增加了1/3。Base64将3个字节转变为4个字节，因此，编码后的代码量约比编码前的代码量多了1/3。之所以说是“约”，是因为如果代码量正好是3的整数倍，那么自然是多了1/3。

（1）如果beforeEncode.length()是3的整数倍，那么长度为 (beforeEncode.length()/3)\*4  
（2）如果beforeEncode.length()不是3的整数倍，那么长度(beforeEncode.length()/3+1)\*4

Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一，Base64加密方式是将原文经过简单的字符转换，转换成不容易被肉眼看出的字符编码，Base64加密常用在HTTP环境下传递较长的标识信息确保不破坏HTTP的请求格式。

Base64的加密原理是将3个8位[二进制转换][Link 1]为4个6位二进制，不足6位时高位补0 ，以确保其值为64个可能，这就是Base64来源。

大等号一定用作后缀，且数目一定是0个、1个或2个。这是因为如果原文长度不能被3整除，base64要在后面添加\\0凑齐3n位。为了正确还原，添加了几个\\0就加上几个等号。显然添加等号的数目只能是0、1或2；严格来说base64不能算是一种加密，只能说是编码转换。使用base64的初衷。是为了方便把含有不可见字符串的信息用可见字符串表示出来，以便复制粘贴（字符‘0’：char c=‘0’；它的ASCII码实际上是48。内存中存放表示：00110000

字符‘\\0’:ASCII码为0，表示一个字符串结束的标志。这是转义字符。

整数0：ASCII，码为0，字符表示为空字符，NULL；数值表示为0；内存中表示为00000000

）

## **总结：一般情况下，一个合法的Base64，有着以下特征：** ##

（1）字符串的长度为4的整数倍。

（2）字符串的符号取值只能在A-Z, a-z, 0-9, +, /, =共计65个字符中，且=如果出现就必须在结尾出现。

[Link 1]: https://www.baidu.com/s?wd=%E4%BA%8C%E8%BF%9B%E5%88%B6%E8%BD%AC%E6%8D%A2&tn=SE_PcZhidaonwhc_ngpagmjz&rsv_dl=gh_pc_zhidao