區(qū)塊鏈加密算法的原理是什么？常見的加密算法有哪些？
加密算法是一種用以維護(hù)數(shù)據(jù)安全和隱私的技術(shù)，它可以將隨意長度的數(shù)據(jù)（稱為“明文”）轉(zhuǎn)換成固定或是可變長度的字符串（稱為“密文”）。加密算法的作用是將數(shù)據(jù)開展有規(guī)矩的轉(zhuǎn)換，從而使只有掌握正確的密匙的人才能修復(fù)初始的數(shù)據(jù)。加密算法在網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)存儲、電子簽名等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。那么，加密算法的原理是什么呢？常見的加密算法有哪些？下面，我們一起來看看。
加密算法的原理是什么？
加密算法的原理是把輸入數(shù)據(jù)按照一定的數(shù)學(xué)函數(shù)或是邏輯規(guī)則開展計算，從而獲得一個有別于原始記錄輸出。不同的加密算法有不同的計算函數(shù)或是標(biāo)準(zhǔn)，但一般都包括以下幾種因素：
•明文：輸入到加密算法里的原始記錄，可以是隨意格式文字、數(shù)據(jù)、文件等。
•密匙：用以操縱加密算法參數(shù)值，可以是一個數(shù)字、一個字符串、一個文件等。密匙決定了加密算法的輸出結(jié)果，只有有著正確密匙才能進(jìn)行數(shù)據(jù)加密或是破譯。
•加密函數(shù)：用以將明文和密匙開展計算，從而獲得一個與明文不同輸出，稱為密文。加密函數(shù)是一個單向函數(shù)，即給出明文和密匙，能夠很容易地算出密文，但給出密文和密匙，卻難以算出明文。
•密文：導(dǎo)出到加密算法里的轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，一般是一串看似無意義的字符。密文只有通過破譯函數(shù)才能恢復(fù)成明文。
比如，假定我們使用凱撒密碼這類簡單的加密算法，它可以將隨意長度的英文字母轉(zhuǎn)換成另外一些英語字母。凱撒密碼的運(yùn)算規(guī)則如下：
•明文：輸入到凱撒密碼中的英文字母，比如“HELLO”。
•密匙：用以操縱凱撒密碼的偏移，即每個字母往后挪動多少位，比如“3”。
•加密函數(shù)：用以將明文和密匙開展計算，將要每個字母往后挪動特定位數(shù)，并在Z以后返回A，從而獲得一個與明文不同輸出，比如“KHOOR”。
•密文：導(dǎo)出到凱撒密碼里的轉(zhuǎn)換后的英文字母，比如“KHOOR”。
常見的加密算法有哪些？
一、對稱密鑰加密算法
對稱密鑰加密算法是最早被使用的加密算法之一。這類算法應(yīng)用相同的密匙來加密和破譯數(shù)。對稱密銷加密算法的優(yōu)勢是速度很快，適用于海量數(shù)據(jù)的加密和破譯。常見的對稱密鑰加密算法有DES、3DES、AES等。
1、DES算法
DES算法是一種對稱密鑰加密算法，它使用56位感來加密數(shù)據(jù)。DES算法的加密過程包含16個輪數(shù)的轉(zhuǎn)換，每個輪數(shù)都包括更換代換、挪動和異或等行為。DES算法的缺點(diǎn)是密匙長度過短，易遭受暴力破解進(jìn)攻。
2、3DES算法
3DES算法是DES算法的增強(qiáng)版，它使用3個56位密匙來加密數(shù)據(jù)，3DES算法的加密過程包含3個DES算的輪數(shù)，每個輪數(shù)都采用不同的密匙開展加密。3DES算法的優(yōu)勢是安全性較高，可是速度比DES管法慢.
3、AES算法
AES算法是當(dāng)前最流行的對稱密加密算法之一，它使用128、192或256位密來加密數(shù)據(jù)。AES算法的加密過程包含輪密銷加、字節(jié)代換、行挪動和列搞混等行為。AES算法的優(yōu)勢是安全性高、速度快、擴(kuò)展性好。
二、非對稱密鑰加密算法
非對稱密鑰加密算法是一種采用不同的密匙來加密和破譯數(shù)據(jù)的加密算法。這類算法應(yīng)用公鑰和私鑰來加密和解密數(shù)據(jù)。公鑰是公開的，王何人都能獲得，而私鑰是保密的，只有擁有者才能獲得。非對稱密鑰加密算法的優(yōu)勢是安全性高，可是速度較慢。常見的非對稱密鑰加密算法有RSA、DSA等。
1、RSA算法
RSA算法是最早普遍使用的非對稱密鑰加密算法之一，它使用公鑰和私鑰來加密和解密數(shù)據(jù)。RSA算法的加密過程包含挑選兩個大的質(zhì)數(shù)、算出模數(shù)、生成公鑰和私鑰、加密和破譯等行為。RSA算法的優(yōu)勢是安全性高，可是速度較慢。
2、DSA算法
DSA算法是一種電子簽名算法，它使用公鑰和私鑰來生成和驗(yàn)證電子簽名。DSA算法的加密過程包含挑選一個大的質(zhì)數(shù)、生成公鑰和私鑰、生成電子簽名和驗(yàn)證電子簽名等行為。DSA算法的優(yōu)勢是安全性高、速度快。
三、哈希算法
哈希算法是一種將隨意長度的消息投射為固定長度的消息摘要(或稱哈希值)的算法。哈希算法的優(yōu)勢是速度快、不可逆、不能算改。常見的哈希算法有MD5、SHA-1、SHA-2等。
1、MD5算法
MD5算法是一種哈希算法，這將意長度的消息投射為128位哈希值，MD5算法的加密過程包括添充、解決、導(dǎo)出等行為。MD5算法的優(yōu)勢是速度快、安全性較高，但是已經(jīng)被證明存在一定的缺點(diǎn)。
2、SHA-1算法
SHA-1算法是一種哈希算法，這將隨意長度的消息投射為160位哈希值，SHA-1算法的加密過程包括添充、解決、導(dǎo)出等行為。SHA-1算法的優(yōu)勢是速度快、安全性較高，但也存在一定的缺點(diǎn)
3、SHA-2算法
SHA2算法是一種哈希算法，這將隨意長度的消息投射為256、384或512位哈希值。SHA-2算法的加密程包含添充、解決、導(dǎo)出等作。SHA-2算法的優(yōu)勢是安全性高、速度快、擴(kuò)展性好。
總的來說，加密算法是一種用以維護(hù)數(shù)據(jù)安全和隱私的技術(shù)，它可以將隨意長度的數(shù)據(jù)交換為固定或是可變長度的字符串，具備確定性、不可逆性、敏感度等特點(diǎn)，需要用到合適的密匙開展加解密。加密算法可分為對稱加密和非對稱加密兩種，及其分組加密和流加密兩種。不同的加密算法有不同的導(dǎo)出長度、運(yùn)算規(guī)則和性能表現(xiàn)。加密算法在數(shù)據(jù)安全、傳送數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)認(rèn)證等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
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