1、对称密码（Symmetric Criptography）

1.1、基本概念

在对称密码中，加密、解密时使用的是同一个密钥
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常见的对称密码算法有：DES、3DES、AES

1.2、DES（Data Encryption Standard）

DES是一种64bit明文加密成64bit密文的对称密码算法，密钥长度是56bit。规格上来说密钥长度是64bit，但每隔7bit会设置一个用于错误检查的bit，因此密钥长度实质上是56bit。由于DES每次只能加密64bit的数据，遇到比较大的数据，需要对DES加密进行迭代（反复）。目前已经可以在短时间内破解，所以不建议使用。
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1.3、3DES

3DES，将DES重复3次所得到的一种密码算法，也叫做3重DES，目前还被一些银行等机构使用，但处理速度不高，安全性逐渐暴露出问题。
3个密钥都是不同的，也称为DES-EDE3：
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如果所有密钥都是同一个，则结果与普通的DES是等价的
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如果密钥1、密钥3相同，密钥2不同，成为DES-EDE2
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1.4、AES（Advanced Encryption Standard）

取代DES成为新标准的一种对称密码算法，在2000年时选择Rijindael算法作为AES实现，目前AES已经逐步取代DES、3DES，成为首选的对称密码算法。一般来说我们也不应该使用任何自制的密码算法，而应该使用AES，它经过了全世界密码学家所进行的高品质验证工作。

1.5、密钥配送问题

在使用对称密码时，一定会遇到密钥配送问题。假设Alice将使用对称密码加密过的消息发送给了Bob，只有将密钥发送给Bob，Bob才能完成解密，在发送密钥过程中，可能会被Eve窃取密钥，最后Eve也能完成解密。
有以下几种解决密钥配送的方法：事先共享密钥、密钥分配中心、Diffie-Hellman密钥交换、公钥密码

2、公钥密码（Public-Key Cryptography）

2.1、基本概念

在公钥密码中密钥分为加密密钥、解密密钥2种，它们并不是同一个密钥，公钥密码也被称为非对称加密（Asymmetric Cryptography）
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加密密钥一般是公开的，因此该密钥称为公钥（public key），解密密钥是由消息接收者自己保管的，不能公开，因此也称为私钥（private key）。公钥和私钥是一一对应的，是不能单独生成的，一对公钥和密钥统称为密钥对（key pair）。
由公钥加密的密文，必须使用与该公钥对应的私钥才能解密。
由私钥加密的密文，必须使用与该私钥对应的公钥才能解密。

2.2、解决密钥配送问题

由消息的接受者，生成一对公钥、私钥，将公钥发送给消息的发送者，消息的发送者使用公钥加密消息。
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2.3、RSA

目前使用最广泛的公钥密码算法是RSA。RSA的名字是由它的3位开发者，即Ron Rivest、Adi chamir、Leonard Adleman的姓氏首字母组成。

3、混合密码系统（Hybrid Cryptosystem）

3.1、基本概念

对称密码存在不能很好的解决密钥配送的问题，公钥密码由加密解密速度比较慢的问题。所以出现了混合密码系统，是将对称密码和公钥密码的优势相结合的方法，解决了公钥密码速度慢的问题，并通过公钥密码解决了对称密码的密钥配送问题。
网络上的密码通信所用的SSL/TLS都运用了混合密码系统。

3.2、混合密码-加密

加密步骤（发送消息）：
1、首先，消息发送者要拥有消息接收者的公钥
2、生成会话密钥，作为对称密码的密钥，加密消息
3、用消息接收者的公钥，加密会话密钥
4、将前2步生成的加密结果，一并发给消息接收者

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会话密钥（session key）：为本次通信随机生成的临时密钥，作为对称密码的密钥，用于加密消息，提高速度。

发送出去的内容包括：
1、用会话密钥加密的消息（加密方法：对称密码）
2、用公钥加密的会话密钥（加密方法：公钥密码）

3.3、混合密码-解密

解密步骤（接收消息）：
1、消息接收者用自己的私钥解密出会话密钥
2、再用第1步解密出来的会话密钥，解密消息。
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3.4、总结

发送过程（加密过程）：
1、Bob先生成一对公钥、私钥
2、Bob把公钥共享给Alice
3、Alice随机生成一个会话密钥（临时密钥）
4、Alice用会话密钥加密需要发送的消息（使用的是对称密码加密）
5、Alice用Bob的公钥加密会话密钥（使用的是公钥密码，也就是非对称加密）
6、Alice把第4、5步的加密结果，一并发送给Bob
接收过程（解密过程）：
1、Bob利用自己的私钥解密会话密钥（使用的是公钥密码解密，也就是非对称密码解密）
2、Bob利用会话密钥解密发送过来的消息（使用的是对称密码解密）

假设：Alice 发送消息给 Bob