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你了解这些算法吗？SHA256、RIPEMD-160、DES、AES、RSA、ECC

2023-10-29

一、HASH算法

哈希散列算法和哈希摘要算法都叫做哈希算法。

（1）概念：

  • 把一段任意长度的数据变成均匀分布固定长度的数据、反之不可以
  • Hash不可逆
  • 在任何电脑，手机，或者笔算Hash值都是一样的
  • y=Hash(x)  已知x可以得到y，反之不可以
  • Hash散列就像一个人的指纹
  • Hash的结果y是均匀分布的

（2）常见hash算法

  • MD5 64位（Message-Digest Algorithm 5 消息摘要算法第五版）

安全哈希算法 Secure  Hash Algorithm(SHA)

  • SHA1 160位
  • SHA256 256位（比特币选择的双重SHA256算法，SHA256D）
  • SHA512 512位
  • RIPEMD-160 160位（比特币地址使用）

目前MD5和SHA1已经被中国山东大学王小云教授和Google攻破

在线hash算法工具：http://tool.oschina.net/encrypt?type=2

 

二、对称加密算法和非对称加密算法两者特点

 

三、对称加密算法

  • DES加解密算法：

       比较老的算法，一共有三个参数入口（原文，密钥，加密模式）。而3DES只是DES的一种模式，是以DES为基础更安全的变形，对数据进行了三次加密，也是被指定为AES的过渡算法。

  • AES加解密算法

       高级加密标准，新一代标准，加密速度更快，安全性更高。

 

四、非对称加密算法

  • RSA算法：

        RSA公钥加密算法是1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest），阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的。1987年7月首次在美国公布，当时他们三人都在麻省理工学院工作实习。由其三人姓氏首字母组成。

        RSA算法基于一个的数论事实：将两个大质数相乘十分容易，但是想要对其乘积进行因式分解却及其困难，因此可以将乘积公开作为加密密钥。

  • ECC算法

        Ellipse Curve Cryptography，椭圆曲线算法（比特币使用）。与传统的基于大质数因子分解困难性的加密算法不同，ECC通过椭圆曲线方程性质产生密钥ECC164位的密钥产生一个安全级，相当于RSA1024位密钥提供的保密强度，而且计算量更小，处理速度更快，存储空间和传输带宽占用较少。目前居民二代身份证正在使用256位的椭圆曲线密码，虚拟货币比特币也选择ECC作为加密算法。

RSA与ECC的对比

 

五、商业加密方式

  • 混合对称加密和非对称加密方式
  • 对称加密

优点：加密，加密快速，使用简单。

缺点：密码/密钥需要在网络上传输，不安全。

  • 非对称加密

优点：只有公钥在网络上传输，私钥留在本地，安全。

缺点：加密，加密比较慢，使用复杂

  • 混合模式（对称和非对称）https/tls

使用对称加密模式，但是对称加密的密码使用非对称加密方式传输。

组合了对称加密和非对称加密的有点，摒弃了它们的缺点。

 

六、加密算法在商业中的常见应用

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区块链算法

哈希

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