1. 古典密码
1.1替换法
单标替换:明文、密文使用同一张表
多表替换:
1.2移位法
按字母在字母表中的位置进行移动
凯撒密码
代码实现:链接
1.3 解密
频率分析法
在不知秘钥的情况下去推测,例如:E出现的概率最高
2.近代密码学
Enigma密码机:机器层面的“移位”、“替换”
3.现代密码学
3.1 散列函数
Hash函数、数字摘要、消息摘要
是唯一对应一个消息或者文本的固定长度的值,由单向Hash加密函数对消息进行作用产生
使用数字摘要生成的值是不可篡改的,保证原文件的安全
常见算法:
MD5:将任意长度原文生成一个128位的哈希值
SHA-1:将任意长度原文生成一个160位的哈希值
SHA-256
SHA-512
3.2对称加密
流加密(序列密码)
块加密(分组密码):
DES和AES
3.3 非对称加密
常见的算法:
RSA
ECC
4. Base64
参考:链接
一个中文对应的是三个字节,但编码格式不一样,对应的字节也不一样(UTF-8:3个字节、GBK:两个字节)
base64:目的增强可读性
由64个字符组成:大写字母A - Z,小写字母:a - z,数字:0 - 9,两个符号:+ 和 /
Base58:用于比特币,是比特币的一种编码方式
没有数字0,没有小写字母o和i,没有大写字母I,没有两个符号
4.1原理
三个字节为一组,一个字节8位,若在输出时,不够3个字节,则用 = 补齐
base64将三个字节转换成4组,每组6位
一个字节8位,缺少2位,在最高位补齐(补0)
base64 取后6位,前面2位舍去,可以把base64控制在0~63之间
4.2举例
5.加密模式
5.1 ECB
电子密码本,将需要加密的消息按照块密码的块大小被分成数个块,并对每个块进行独立加密
优点:可以并行处理
缺点: 相同的明文生成相同的密文,保密性弱
5.2 CBC
密码块链接,每个明文块先与前一个密文块进行异或后,再进行加密,每一个密文块依赖于前面所有的明文块
缺点:加密速度慢,依赖于前面的明文,有错误传输