计算机系统知识之加密技术

  加密技术是最常用的安全保密手段，数据加密技术的关键在于加密/解密算法和秘钥管理。数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种加密算法进行处理，使其成为不可读的一段代码，通常称为“密文”。“密文”只能在输入相应的秘钥之后才能显示出原来的内容，通过这样的途径使数据不被窃取。
  数据加密和数据解密是一对逆过程。数据加密是用加密算法E和加密秘钥K ₁将明文P变换成密文C，记为
       C = E K ₁（P）
  数据解密是数据加密的逆过程，解密算法D和解密密钥K ₂将密文C变换成明文P，记为
       P = D K ₂（C）
  在安全保密中，可通过适当的秘钥加密技术和管理机制来保证网络信息的通信安全。秘钥加密技术的密码体制分为对称密钥体制和非对称密钥体制两种。相应地，对数据加密的技术分为两类，即对称加密（私人秘钥加密）和非对称加密（公开秘钥加密）。

1、对称加密技术

  对称加密采用了对称密码编码技术，其特点是文件加密和解密使用相同的秘钥，这种方法在密码学中称为对称加密算法。
  常用的对称加密算法有如下几种。
  （1）数据加密标准（Digital Encryption Standard，DES）算法。DES主要采用替换和移位的方法加密。它用56位秘钥对64位二进制数据块进行加密，每次加密可对64位的输入数据进行16轮编码，经一系列替换和移位后，输入的64位原始数据转换成完全不同的64位输出数据。DES算法运算速度快，秘钥生产容易，适合于在当前大多数计算机上用软件方法实现，同时也适合于在专用芯片上实现。
  （2）三重DES（3DES，或称TDEA）。在DES的基础上采用三重DES，即用两个56位的秘钥K₁和K₂，发送方用K₁加密，K₂解密，在使用K₁加密。接收方则使用