6 种顶级加密方法 + 示例

什么是数据加密？

加密是一种将信息从可读格式转换为混乱字符串的技术。这样做是为了防止好奇的眼睛查看传输中的敏感数据。 

文档、文件、消息和所有其他形式的网络通信都可以加密。

加密是保护数据完整性不可或缺的工具，其重要性怎么强调都不为过。

互联网上的大多数数据都已加密，无论是网站还是程序。

此外，加密是数据安全的基本组成部分，并被大型组织、小型企业和个人客户广泛采用。

它是保护端点和服务器之间传递的数据的一种常见且最重要的方法。 

鉴于现代网络犯罪风险增加，所有互联网用户都应至少熟悉并使用最基本的加密措施。 

数据加密如何工作？

明文或明文是指必须加密的数据。明文必须使用加密方法进行处理，本质上是对未处理的数据执行数学运算。存在多种加密技术，每种技术因应用程序和安全指数而异。 

除了算法，还必须有加密密钥。

使用密钥和适当的加密技术将明文转换为加密数据，也称为密文。 

然而，密文是通过不安全的通信通道传输的，而不是将明文传递给接收者。 

一旦密文到达预期的接收者，他们就可以利用解密密钥将明文转换回其原始的可读状态。

请务必注意，此解密密钥必须始终保密，并且可能与加密密钥相同，也可能不同。 

加密软件使用算法将大量数据转换为密文或数字。只有拥有解密密钥的人才能解密加密数据。 

一个四位密钥有 24（或 2 的四次方）种可能的可能性。因此，四位密钥只有 16 种可能的排列，因此很容易预测，因此不安全。因此，当前的加密标准是具有 2256 种潜在排列的 256 位密钥，这是一个 78 位数字，可实现高度稳健的加密。 

短语“密钥的强度”指的是它在暴力攻击中幸存下来的能力，在这种攻击中，黑客会尝试无限多的字符组合来猜测正确的组合。

可能组合的数量越多，暴力攻击所需的时间就越长。 

数据加密方法的类型 

有多种数据加密方法可供选择。

大多数互联网安全专家将加密分为三种主要方法：

• 对称的，
• 不对称，和
• 散列。

这些进一步细分为许多类别。

让我们分别看一下。

加密的对称方法

这种技术有时称为私钥密码术或秘密密钥算法，也称为私钥密码术。它要求发件人和收件人都拥有相同的密钥。

因此，收件人必须包含密钥才能解密通信。这种策略对于封闭系统最为有效，因为它们不易受到第三方的入侵。

从正面看，对称加密比非对称加密更方便。消极的是，双方必须确保密钥得到安全保存，并且只有需要使用它的软件才能访问。

非对称加密算法

 这种方法也称为公钥密码术，在加密过程中使用两个数学上相关的密钥：公钥和私钥。

要加密，用户将使用一个密钥，而要解密，他们将使用另一个，但先使用哪个密钥并不重要。

顾名思义，任何人都可以访问公钥。相反，私钥仅限于预期的接收者，他们需要它来解密消息。

术语“非对称”是指两个密钥都由不相同但彼此耦合的巨大整数组成的状态。 

哈希

散列为数据集或消息创建预定长度的唯一签名。

由于每条消息都有其唯一的哈希值，因此即使是微小的数据更改也很容易跟踪。通过哈希加密的数据无法破译或还原为原始形式。因此，哈希仅用于验证数据。

许多互联网安全专家不认为哈希是一种合适的加密机制；但是，这条线非常模糊，无法让分类继续存在。

这是证明材料未被更改的有效方法。 

加密算法的前 6 种类型 

1. 三重数据加密标准——Triple DES

数据加密标准 (DES) 算法已替换为三重 DES 算法。不幸的是，通过利用它的缺陷，黑客使这种对称密钥数据加密技术变得毫无用处。

 三重 DES 取代了它并迅速成为商业世界中最流行的对称算法。该算法采用 56 位单独密钥和 168 位总密钥长度。但由于是逐次加密，中间层存在漏洞，安全性降为112位密钥。

由于其操作的复杂性，三重 DES 加密速度较慢。尽管如此，它的功效足以让它在 2030 年之前被批准的数据加密算法列表中。作为一种可靠的硬件加密解决方案，它也逐渐被金融服务和其他行业淘汰。 

2. DES数据加密标准——DES

尽管 56 位加密以前被认为是坚不可摧的，但处理能力的进步和技术成本的下降已经使它在很大程度上已经过时了。当涉及到私人信息时，这是非常重要的。

Electronic Frontier Foundation 的联合创始人兼 Deep Crack 项目负责人 John Gilmore 曾说过，“在为社会开发安全系统和基础设施时，要听取密码学家的意见，而不是政治家的意见。

”他警告说，任何仍然信任 DES 的人保持他们的数据机密应该被视为“警钟”。

3. Rivest Shamir Adleman - RSA

 Rivest-Shamir-Adleman (RSA) 方法已被公认为公钥加密的标准算法。它是非对称的，因为它使用公钥和私钥加密发送和接收的数据。

它的加扰级别很难让对手破译，从而确保通信安全。将有效数字相乘并生成模数生成 RSA 算法的密钥。由于涉及的数量巨大，RSA 比 DES 安全得多。

Triple-DES 密钥相当于 112 位，而 RSA 密钥的长度范围为 1024 到 2048 位。然而，政府和 IT 行业提倡 2048 位密钥。 

4.Blowfish

 Blowfish 是类似于 DES 的对称加密，以速度快着称。它是 DES 和 RSA 的替代品的顶级竞争者。该算法将发送的数据分解为 64 位的数据块，并分别对每个数据块进行加密。

密钥的长度可以从 32 位到 448 位不等，到目前为止，加密从未被破解过。更受欢迎的是该算法没有专利，每个人都可以在公共领域免费使用。

因此，它被许多需要保护支付和管理密码的行业使用，例如软件和电子商务平台。 

5. Twofish

 许多人更喜欢 Twofish 而不是 Blowfish，因为它也是一种对称加密技术。Twofish 和它的先行者一样，采用块加密来保护数据，方法是将数据分成块，并将密钥一次性应用于每个块；每个块长 128 位。

加密密钥长度最多可达 256 位。由于暴力破解 Twofish 加密消息很困难，因此它在计算资源有限的设备上得到了广泛的应用。 

6. 高级加密标准——AES

AES 是一种采用对称块密码的对称密钥技术。它包括 128 位、192 位和 256 位密钥宽度。此外，每个密钥大小都有多轮加密。

一轮是从明文到密文的转换。128 位数据有 10 轮。256 位有 14 轮，而 192 位有 12 轮。 

存在针对 AES 方法的理论攻击，但它们涉及一定程度的计算能力和数据存储，这在当今是不可行的。

例如，一次攻击需要大约 38 万亿千兆字节的数据，这比 2016 年全球所有计算机上保存的数据总量还要大。

此外，根据其他估计，暴力破解 AES-128 密钥需要数十亿年的时间。