几种加密方式

2020-04-15  本文已影响0人  small_hao

对称加密:

只有一个秘钥,接受和使用双方都使用同一个秘钥。

若对个关系,需保存多个秘钥。

加密速度快,适合多数据量的加密

AES:

AES的加密流程,会涉及到AES加密的五个关键词,分别是:分组密码体制、Padding、密钥、初始向量IV和四种加密模式

分组密码体制:所谓分组密码体制就是指将明文切成一段一段的来加密,然后再把一段一段的密文拼起来形成最终密文的加密方式。AES采用分组密码体制,即AES加密会首先把明文切成一段一段的,而且每段数据的长度要求必须是128位16个字节,如果最后一段不够16个字节了,就需要用Padding来把这段数据填满16个字节,然后分别对每段数据进行加密,最后再把每段加密数据拼起来形成最终的密文。

Padding:Padding就是用来把不满16个字节的分组数据填满16个字节用的,它有三种模式PKCS5、PKCS7和NOPADDING。PKCS5是指分组数据缺少几个字节,就在数据的末尾填充几个字节的几,比如缺少5个字节,就在末尾填充5个字节的5。PKCS7是指分组数据缺少几个字节,就在数据的末尾填充几个字节的0,比如缺少7个字节,就在末尾填充7个字节的0。NoPadding是指不需要填充,也就是说数据的发送方肯定会保证最后一段数据也正好是16个字节。那如果在PKCS5模式下,最后一段数据的内容刚好就是16个16怎么办?那解密端就不知道这一段数据到底是有效数据还是填充数据了,因此对于这种情况,PKCS5模式会自动帮我们在最后一段数据后再添加16个字节的数据,而且填充数据也是16个16,这样解密段就能知道谁是有效数据谁是填充数据了。PKCS7最后一段数据的内容是16个0,也是同样的道理。解密端需要使用和加密端同样的Padding模式,才能准确的识别有效数据和填充数据。我们开发通常采用PKCS7 Padding模式。

初始向量IV:初始向量IV的作用是使加密更加安全可靠,我们使用AES加密时需要主动提供初始向量,而且只需要提供一个初始向量就够了,后面每段数据的加密向量都是前面一段的密文。初始向量IV的长度规定为128位16个字节,初始向量的来源为随机生成。至于为什么初始向量能使加密更安全可靠,会在下面的加密模式中提到。

密钥:AES要求密钥的长度可以是128位16个字节、192位或者256位,位数越高,加密强度自然越大,但是加密的效率自然会低一些,因此要做好衡量。我们开发通常采用128位16个字节的密钥,我们使用AES加密时需要主动提供密钥,而且只需要提供一个密钥就够了,每段数据加密使用的都是这一个密钥,密钥来源为随机生成。(注意:后面我们在谈到AES的加密原理时,会提到一个初始密钥,那个初始密钥指的就是这里我们提供的这个密钥。)

四种加密模式:AES一共有四种加密模式,分别是ECB(电子密码本模式)、CBC(密码分组链接模式)、CFB、OFB,我们一般使用的是CBC模式。四种模式中除了ECB相对不安全之外,其它三种模式的区别并没有那么大,因此这里只会对ECB和CBC模式做一下简单的对比,看看它们在做什么。

DES:加密程度不高

3DES:三次DES加密,加密效率低,速度慢

非对称加密:

两个秘钥,公钥和私钥。公钥加密->私钥解密,私钥加密->公钥解密。

若多个关系,发送方只需生成一对秘钥,自己保留私钥,对外公开公钥。

RSA:

ECC:

数据摘要加密:

MD5:不可逆

SHA1:不可逆

BASE64:可逆

依赖jar:apache-commons-codec

java实现demo https://github.com/smallhao007/hodgepodge.git

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