对称加密的小问题
对称加密的小问题一天Alice与Bob正在网上聊天
他们聊的非常开心,Alice想发一封情书给Bob
但是她不想让别人看到她的情书,于是使用了非常流行的对称加密方式来加密自己的情书
Bob收到邮件后,因为没有Alice的密钥,他无法读取这封情书
钥匙要怎么分享给Bob呢?Alice想到了发邮件给Bob
然而发邮件十分不安全,被黑客半路劫持了密钥
于是Alice的情书全被黑客看到了
黑客知道后,为了戏耍他们,他甚至利用Alice的钥匙假冒一封情书发给Bob
Bob看到信后还以为Alice不喜欢他了
古典密码
古典密码
密码学发展史
密码学发展史
古典密码体制
古典密码体制
古典密码体制是指在信息技术未发达时期使用的加密方法,主要包括凯撒密码、单表代换密码、多表代换密码和一次性密码等。这些加密方法都是基于简单数学算法而设计的,因此安全性相对较低,容易被破解。
凯撒密码
凯撒密码的历史可以追溯到公元前1世纪罗马帝国时期,该密码以罗马军事统帅尤利乌斯·凯撒的名字命名。凯撒采用了每个字母向右移动固定数量的方法来加密他的通信内容,这种方法在当时是比较安全的。
然而,由于凯撒密码的密钥只有26种可能(对应于每个字母向右移动0-25个位置),因此它很容易被攻击者破解。当一个人知道了移位量后,就可以很容易地将密文转化为明文。事实上,即使没有密钥,攻击者也可以通过暴力破解的方法来猜测出正确的移位量,因为英语中使用频率最高的字母是E,其次是T、A、O、I等,攻击者可以统计密文中各字母出现的频率并推断出移位量。
虽然凯撒密码的安全性非常低,但在1000多年的历史中,它一直被广泛使用。直到19世纪末,通过更加理论化的分析和数学方法,密码学家们才开始意识到凯撒密码的弱点,并开始研究更加复杂的加密算法,例如单表代换密码和多表代换密码等。
虽然凯撒密码已经被 ...
密码学的发展史
密码学的发展史在这个信息时代,保护信息安全成为了一项至关重要的任务。密码学,作为信息安全的基础理论,它的发展历程也与人类社会的演化密切相关。
密码学的起源
密码学最早的出现可以追溯到古代。
在古希腊时期,斯巴达人为了保护军事通信的机密性,采用了一种称为“史巴达棒”的加密方式。这种加密方式是通过将一根木棒上绕着皮带,并在皮带上写下明文,只有在同样直径的柱子上重新绕上皮带才能读取出明文。
具体来说,斯巴达人将一条长而细的皮带缠绕在一根粗大的棒子上,并在上面写下要传递的消息。当皮带被完全缠绕后,再将其解开,就可以得到一系列杂乱无章的字母。然而,如果收件人拥有同样直径的棒子,他们就可以将皮带重新缠绕在自己的棒子上,从而还原出原始信息。
这种史巴达棒加密方式虽然简单,但由于需要使用特定的棒子,因此仍然具有一定的保密性。该方法在古希腊时期被广泛使用,成为历史上最早的密码学应用之一。
虽然现代密码学已经远远超越了史巴达棒加密的水平,但是这种简单的加密方式却给后世的密码学研究提供了启示和基础。随着时间的推移,密码学得到了越来越深入的研究,进而形成了现代密码学领域。
在中国古代,秦朝时期的卫国公赵 ...
密码学攻击方式
密码学攻击方式密码学是一门研究如何保护信息安全的学科,其中包括了许多不同的加密算法和协议。然而,不论多么安全的加密方法都可能会受到攻击,因此了解不同的攻击方式对于保护信息安全至关重要。
在密码学中,攻击方式可以分为两类:袭击和破译。袭击是指攻击者试图通过不同的手段来获取加密信息,而破译则是指攻击者试图通过分析加密算法本身来破解加密信息。
下面我们来看一下常见的攻击方式:
字典攻击
字典攻击是指攻击者使用一个包含常见密码和词汇的列表,尝试使用这些密码和词汇来破解密码。这种攻击方式非常常见,因为大多数人使用的密码都是基于常见词汇或数字组合的。
基本原理:
字典攻击的基本原理是利用密码学中的暴力破解技术,通过尝试大量的可能性来破解密码。攻击者会使用一个包含常见密码和词汇的列表,尝试每个可能的密码组合,直到找到正确的密码。这个列表通常称为“字典”,因此这种攻击方式被称为“字典攻击”。
优缺点:
字典攻击的优点是简单易行,只需要使用一个包含常见密码和词汇的列表就能够尝试破解密码。另外,由于大多数人使用的密码都是基于常见词汇或数字组合的,因此这种攻击方式往往能够取得不错的效果。
缺点则是需要耗费 ...
现代加密算法
现代加密算法现代加密算法是指在计算机和网络通信等现代信息技术背景下发展起来的一类加密算法。现代加密算法通常采用复杂的数学运算和密码学原理,能够有效地保护信息的机密性、完整性和可用性,是保障信息安全的重要手段。
常见的现代加密算法包括对称密钥加密算法和公钥加密算法两类。
对称加密
对称密钥加密算法又称为共享密钥加密算法,采用同一个密钥进行加密和解密,具有高效性和速度快的特点,但需要保证密钥的安全性。常见的对称密钥加密算法包括DES、AES、RC4等。
历史发展对称密钥加密算法最早起源于20世纪70年代,当时美国国家标准局(NIST)发布了一种名为DES(Data Encryption Standard)的加密算法,用于加密政府机密信息。DES采用了Feistel密码结构,将明文分成两半,分别进行加密处理,经过多轮迭代后得到密文。DES算法在当时被广泛应用,但随着计算机技术的发展,DES的密钥长度越来越短,安全性也越来越受到质疑。
为了提高密钥长度和加密强度,1997年NIST发布了一种名为AES(Advanced Encryption Standard)的新的对称密钥加密算法,采用了更 ...
哈希函数
密码学的加密方式
信息传输中的安全隐患
信息传输中的安全隐患窃听:指攻击者通过监听数据包来获取敏感信息。
窃听指的是攻击者通过监听数据包来获取敏感信息。在现代社会中,我们随处可见各种形式的通信,如电话、电子邮件、即时消息等等,这些都是网络通信的一种体现。然而,在这些通信过程中存在着诸多的安全风险,其中窃听是最为常见和严重的一种。
例如,我们经常使用无线网络连接互联网。当我们连接到无线网络时,我们的设备将发送加密的信息以建立连接。但是,如果有人截获了这些信息,就可以使用破解工具对其进行解密,从而获得我们的网络访问权限和密码,进而盗取我们的个人信息。
另一个例子是电话窃听。黑客可以通过截获电话通信中的数据包来监听通话内容,并窃取敏感信息,如银行账户号码、密码等。这些被窃取的信息可以被用于诈骗或其他不法目的。
此外,一些政府机构也可能会利用窃听技术来监视公民的通信内容和活动,这涉及到隐私和人权问题。
为防止窃听,保护我们的隐私安全,我们需要采取相应的安全措施。例如,使用端对端加密的通信服务、使用VPN等加密方式来保护网络连接、定期更换自己的密码等等。
篡改:指攻击者对数据进行修改,以达到破坏或获取敏感信息的目的。
篡改是指攻击 ...
密码学的加密方式
密码学的加密方式