信息安全技术——加密解密_密码体制加密函数表示

密码技术 

未加密的消息是 明文，用 M 表示，加密的消息是 密文，用 C 表示。 

C=E(M)表示加密，M=D(C)表示解密

密钥： C=E{k}(M)，M=D{k}(C) 

对称与不对称加密 

若等式 M=D{k1}（E{k1}(M)成立，加密和解密函数都使用同一个密钥“k1”，则这个算法是对称的。 
常见的对称密钥算法有 SDBI （国家密码办公室批准的国内算法，仅硬件中存在）、 IDEA、 RC4、DES、3DES。 

DES 采用分组乘积密码，该算法输入 64 比特明文，经 64 比特密钥的运算，最后得到 64 比特密文，64 比特密钥中包含了 8 比特奇偶校验位，实际密钥长度为 56 比特 

3DES 是三重 DES，3DES 密钥长度是 128 比特（实际为 112 比特） 

IDEA 国际数据加密算法，在 PGP 中采用，该算法中明文和密文分组长度是 64 比特，密钥长度为 128 比特。 

对称密钥算法

优点：加/解密速度快、密钥管理简单、适宜一对一的信息加密传输 

缺点：加密算法简单，密钥长度有限（56 比特/128 比特），加密强度不高、密钥分发困难，不适宜一对多的加密信息传输。

 
非对称密钥算法，又称为公钥算法，即使用两个不同但是相关的密钥来执行加密和解密。用于加密的密钥称为公钥，用于解密的密钥称为私钥。 
设 k-priv 为私钥，设 k-pub 为公钥， D{k-priv}(M)为解密函数， E{k-pub}(M)为加加密函数。  则 M=D{k-priv}(E{k-pub}(M)) 
可以将公钥公之于众，使用公钥加密的消息，只有私钥的持有者才能对它解密 常见的非对称密钥算法：RSA（基于大数分解）、DSA、数字签名算法、ECC（椭圆曲线）等 RSA 是迄今为止在理论上和实践检验结果最为成熟完善的公钥密码体制，ECC 是为了进一步提高 RSA 算法的安全性而提出，对比 RSA，ECC 有以下优点，安全性高，密钥量小，算法灵活性好 

非对称密钥算法

优点：加密算法复杂，密钥长度任意，加密强度高，适宜一对多的信息加密交换 

缺点：加/解密速度慢，密钥管理复杂，明文攻击很脆弱，不适用于数据的加密传输。