各种简单的密码技术（1）

逃离我推掉我的手 2022-05-23 07:35 135阅读 0赞

# 一、前言 #

本系列包含从古至今的一些密码算法的一些简单原理。主要是方便自己记住一些密码算法的大致内容。

# 二、隐写术与密码 #

**隐写术**（Steganography）是一种隐藏信息本身的技术。例如：我国古代的藏头诗、藏尾诗，就属于隐写术。而在最近几年中，隐写术也有一定的应用，在视频，音频，图像中隐藏一些信息。例如数字水印技术，就属于隐写术的一种。  
**密码**（Cryptography）是一种能够让信息内容变得无法解读的技术，隐藏的是内容。例如RSA算法。密码是我们知道信息就在那里，但是无法解读，而隐写术则是我们根本不知道信息藏在哪里。

# 三、密码学的目标 #

*  **机密性**（仅有发送方和指定的接收方能够理解传输的报文内容。窃听者可以截取到加密了的报文，但不能还原出原来的信息，即不能得到报文内容。）
 *  **数据完整性**（防止信息被篡改，通常使用hash函数）
 *  **认证**（确认信息是否来自于期望的对象）
 *  **不可否认性**（消息发送者无法否认其发送过该消息）

# 四、密码的分类 #

## 1. 对称密码和非对称密码 ##

根据密钥的使用方法，可以分为对称密码和非对称密码（又称公钥密码）两种。对称密码是指在加密和解密的过程中使用同一密钥，如DES, 3DES, IDEA, AES；而非对称密码指在加密和解密时使用不同的密钥，如RSA, ECC, ElgGmal。

**对称加密**：  
![对称加密][70]  
**非对称加密**  
![非对称加密][70 1]

## 2. 受限制的算法和基于密钥的算法 ##

受限制的算法其保密性基于对算法的保密，基于密钥的算法的保密性基于对密钥的保密。密码的保密性应该基于对密钥的保密而不是对算法的保密，即密码所使用的算法应该是可以公开的。

## 3. 分组加密和流密码 ##

分组加密是指将明文分成固定长度的分组块，利用相同的密钥和算法对每一块进行佳美。输出也是固定长度的密码分组。如DES, IDEA, RC2, RC4, RC5。  
流密码又称序列密码，每次只加密一个密位或一个明文。如一次一密算法（One-Time-Pad）。

# 五、其他 #

**密码学的发展：**  
从密码学的发展阶段来看，有古典密码学，近代密码学，现代密码学。

**密码学的常识：**

*  不使用依赖于算法保密性的密码算法。密码学发展到今天，密码的保密性应该依赖于密钥的保密性而非算法本身的保密性。
 *  使用低强度的密码比不使用任何加密更加危险。那是因为一旦使用了密码，用户的保密意识往往会降低。
 *  任何密码总有一天会被破解。但是一次性密码本理论上无法被破解，但实际操作有困难；量子密码可能无法被破解。
 *  密码只是信息安全的一部分。如果用户本身没有防范意识，再好的密码算法都没有用。

**加密原理**  
密码虽然说起来复杂，而且种类繁多。但是到目前为止，密码只有两种基本的加密原理：换位和替换。  
**换位（置换）**就是将语句中的字母进行重新排列，将原先的通顺的语句变得毫无意义。例如：china可以重新排列为anihc（此处只是简单的倒序）。当然，也有其他的重新排列的方式（例如塞塔密码）。 使用此方法加密后的密文和原文的字母以及其数目一致，只是位置不一致。  
**替换**就是将标准的字母表按照某种规则打乱，形成新的字母表。例如：china可以替换为fklqd（此处只是简单的将字母表中的字母往后移动3位）。例如凯撒密码。

[70]: /images/20220523/4557fa0c7c1347b785e4844a4e311c0b.png
[70 1]: /images/20220523/d49cb3ecc9434119b9dfe4eda569c9ed.png