加密算法总结

2023-08-19 17:55:22

文章目录

1、前言
2、对称加密和非对称加密
3、数字签名
4、常见算法

4.1 MD5摘要算法
4.2 SHA算法

1、前言

本文主要总结了常用的一些加密算法，对称加密算法和非对称加密算法以及数字签名

2、对称加密和非对称加密

对称加密算法：该算法又称为私钥加密、共享密钥加密。主要是加密和解密都用同一个密钥进行。一旦密钥落入别人的手中，该算法就被破解了。主要的加密算法有DES算法、Blowfish算法、RC5算法和IDEA算法。其示例如图所示,
非对称加密算法：该算法又叫公开密钥加密算法。该算法需要两个密钥，一个公钥，一个私钥。公钥用做加密，私钥用做解密。使用公钥加密后得到的密文，只有相对应的私钥才能解密得到原来的明文。公钥可以公开，可任意向外发布；私钥不可以公开，必须由用户自行严格秘密保管，绝不透过任何途径向任何人提供，也不会透露给被信任的要通信的另一方。如果任何人使用公钥加密明文，得到的密文可以透过不安全的途径（如网络）发送，只有对应的私钥持有者才可以解密得到明文；其他人即使从网络上窃取到密文及加密公钥，也无法（在数以年计的合理时间内）解密得出明文。常见的算法有RSA算法等。其示例如图所示：

3、数字签名

通常我们使用公钥加密，用私钥解密。而在数字签名中，我们使用私钥加密（相当于生成签名），公钥解密（相当于验证签名）。签名方法：我们可以直接对消息进行签名（即使用私钥加密，此时加密的目的是为了签名，而不是保密），验证者用公钥正确解密消息，如果和原消息一致，则验证签名成功。但通常我们会对消息的散列值签名，因为通常散列值的长度远小于消息原文，使得签名（非对称加密）的效率大大提高。注意，计算消息的散列值不是数字签名的必要步骤。

4、常见算法

4.1 MD5摘要算法

一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生出一个128位（16字节）的散列值。是不可逆的算法。

//使用apache的DigestUtils类来计算MD5
public static String getMD5(String str){
        return DigestUtils.md5Hex(str.getBytes());
    }

4.2 SHA算法

和MD5算法类似，SHA算法也是一种信息摘要算法，又名安全散列算法（Secure Hash Algorithm）。SHA家族的五个算法，分别是SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384，和SHA-512。其Java实现如下

import org.apache.commons.codec.digest.DigestUtils;

public class DigestService {

    public String getSHA1(String str){
        return DigestUtils.sha1Hex(str);
    }

    public String getSHA256(String str){
        return DigestUtils.sha256Hex(str);
    }

    public String getSHA384(String str){
        return DigestUtils.sha384Hex(str);
    }

    public String getSHA512(String str){
        return DigestUtils.sha512Hex(str);
    }

}

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