蘇州零基礎(chǔ)入?門JAVA培訓編程

蘇州零基礎(chǔ)入門JAVA培訓編程

數(shù)字摘要也稱為消息摘要,它是一個**對應(yīng)一個消息或文本的固定長度的值,它由一個單向Hash函數(shù)對消息進行計算而產(chǎn)生。如果消息在傳遞的途中改變了,接收者**對收到消息采用相同的Hash重新計算,新產(chǎn)生的摘要與原摘要進行比較,就可知道消息是否被篡改了,因此消息摘要能夠驗證消息的完整性。消息摘要采用單向Hash函數(shù)將需要計算的內(nèi)容"摘要"成固定長度的串,這個串亦稱為數(shù)字指紋。這個串有固定的長度,且不同的明文摘要成密文,其結(jié)果總是不同的(相對的),而同樣的明文其摘要必定一致。這樣這串摘要便可成為驗證明文是否是"真身"的"指紋"了。

MD5

MD5即Message Digest Algorithm 5(信息摘要算法5),是數(shù)字摘要算法一種實現(xiàn),用于確保信息傳輸完整性和一致性,摘要長度為128位。MD5由MD4、MD3、MD2改進而來,主要增強算法復雜度和不可逆性,該算法因其普遍、穩(wěn)定、快速的特點,在產(chǎn)業(yè)界得到了極為廣泛的使用,目前主流的編程語言普遍都已有MD5算法實現(xiàn)。

SHA

SHA的全稱是Secure Hash Algorithm,即安全散列算法。1993年,安全散列算法(SHA)由美國國家標準和技術(shù)協(xié)會(NIST)提出,并作為聯(lián)邦信息處理標準(FIPS PUB 180)公布,1995年又發(fā)布了一個修訂版FIPS PUB 180-1,通常稱之為SHA-1。SHA-1是基于MD4算法的,現(xiàn)在已成為公認的**安全的散列算法之一,并被廣泛使用。 SHA-1算法生成的摘要信息的長度為160位,由于生成的摘要信息更長,運算的過程更加復雜, 在相同的硬件上,SHA-1的運行速度比MD5更慢,但是也更為安全。

對稱加密算法是應(yīng)用較早的加密算法,技術(shù)成熟。在對稱加密算法中,數(shù)據(jù)發(fā)送方將明文(原始數(shù)據(jù))和加密密鑰一起經(jīng)過特殊加密算法處理后,生成復雜的加密密文進行發(fā)送,數(shù)據(jù)接收方收到密文后,若想讀取原文,則需要使用加密使用的密鑰及相同算法的逆算法對加密的密文進行解密,才能使其恢復成可讀明文。在對稱加密算法中,使用的密鑰只有一個,發(fā)送和接收雙方都使用這個密鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密,這就要求加密和解密方事先都必須知道加密的密鑰。

DES

DES算法屬于對稱加密算法,明文按64位進行分組,密鑰長64位,但事實上只有56位參與DES運算(第8、16、24、32、40、48、56、64位是校驗位,使得每個密鑰都有奇數(shù)個1),分組后的明文和56位的密鑰按位替代或交換的方法形成密文。由于計算機運算能力的增強,原版DES密碼的密鑰長度變得容易被暴力破解,因此演變出了3DES算法。3DES是DES向AES過渡的加密算法,它使用3條56位的密鑰對數(shù)據(jù)進行三次加密,是DES的一個更安全的變形。

AES

AES的全稱是Advanced Encryption Standard,即高級加密標準,該算法由比利時密碼學家Joan Daemen和Vincent Rijmen所設(shè)計,結(jié)合兩位作者的名字,又稱Rijndael加密算法, 是美國聯(lián)邦政府采用的一種對稱加密標準,這個標準用來替代原先的DES算法,已經(jīng)廣為全世界所使用,已然成為對稱加密算法中**流行的算法之一。 AES算法作為新一代的數(shù)據(jù)加密標準匯聚了強安全性、高性能、高效率、易用和靈活等優(yōu)點,設(shè)計有三個密鑰長度:128,192,256位,比DES算法的加密強度更高,更為安全。

非對稱加密算法又稱為公開密鑰加密算法,它需要兩個密鑰,一個稱為公開密鑰(public key), 即公鑰,另一個稱為私有密鑰(private key),即私鑰。公鑰與私鑰需要配對使用,如果用公鑰對數(shù)據(jù)進行加密,只有用對應(yīng)的私鑰才能進行解密,而如果使用私鑰對數(shù)據(jù)進行加密,那么只有用對應(yīng)的公鑰才能進行解密。因為加密和解密使用的是兩個不同的密鑰,所以這種算法稱為非對稱加密算法。 非對稱加密算法實現(xiàn)機密信息交換的基本過程是:甲方生成一對密鑰并將其中的一把作為公鑰向其它人公開,得到該公鑰的乙方使用該密鑰對機密信息進行加密后再發(fā)送給甲方,甲方再使用自己保存的另一把專用密鑰,即私鑰,對加密后的信息進行解密。

RSA

RSA非對稱加密算法是1977年由Ron Rivest、Adi Shamirh和LenAdleman開發(fā)的,RSA取名來自開發(fā)他們?nèi)叩拿?。RSA是目前**有影響力的非對稱加密算法,它能夠抵抗到目前為止已知的所有密碼攻擊,已被ISO推薦為公鑰數(shù)據(jù)加密標準。RSA算法基于一個十分簡單的數(shù)論事實:將兩個大素數(shù)相乘十分容易,但反過來想要對其乘積進行因式分解卻極其困難, 因此可以將乘積公開作為加密密鑰。

簽名認證是對非對稱加密技術(shù)與數(shù)字摘要技術(shù)的綜合運用,指的是將通信內(nèi)容的摘要信息使用發(fā)送者的私鑰進行加密,然后將密文與原文一起傳輸給信息的接收者,接收者**發(fā)送者的公鑰解密被加密的摘要信息,然后使用與發(fā)送者相同的摘要算法,對接收到的內(nèi)容采用相同的方式產(chǎn)生摘要串,與解密的摘要串進行對比,如果相同,則說明接收到的內(nèi)容是完整的,在傳輸過程中沒有受到第三方篡改,否則則說明通信內(nèi)容已被第三方修改。

每個人都有其特有的私鑰且都是對外界保密的,而**私鑰加密的的信息,只能**其對應(yīng)的公鑰才能解密,因此,私鑰可以代表私鑰持有者的身份,可以**私鑰對應(yīng)的公鑰來對私鑰擁有者的身份進行校驗。**數(shù)字簽名,能夠確認消息是由信息發(fā)送方簽名并發(fā)送出來的, 因為其他人根本假冒不了消息發(fā)送方的簽名,他們沒有消息發(fā)送者的私鑰。而不同的內(nèi)容, 摘要信息千差萬別,**數(shù)字摘要算法,可以確保傳輸內(nèi)容的完整性,如果傳輸內(nèi)容中途被篡改,對應(yīng)的數(shù)字簽名的值也將發(fā)生改變。

只有信息的發(fā)送者才能產(chǎn)生別人無法偽造的數(shù)字簽名串,這個串能對信息發(fā)送者所發(fā)送的內(nèi)容完整性以及發(fā)送者的身份進行校驗和鑒別。

通信正文經(jīng)過相應(yīng)的摘要算法生成摘要后,使用消息發(fā)送者的私鑰進行加密,生成數(shù)字簽名。

我們每個人都有很多形式的身份證明,如身份證、駕駛證、護照等等,這些證件都是由相應(yīng)的簽發(fā)機構(gòu)蓋章認證,可信程度較高,很難進行偽造,并且,隨著科技的發(fā)展,還可以**指紋、視網(wǎng)膜等生物特征進行身份的認證。 數(shù)字證書(Digital Certificate),也稱為電子證書,類似于日常生活中的身份證,也是一種形式的身份認證,用于標識網(wǎng)絡(luò)中的用戶身份。數(shù)字證書集合了多種密碼學的加密算法,證書自身帶有公鑰信息,可以完成相應(yīng)的加密、解密操作,同時,還擁有自身信息的數(shù)字簽名,可以鑒別證書的頒發(fā)機構(gòu),以及證書內(nèi)容的完整性。由于證書本身含有用戶的認證信息,因此可以作為用戶身份識別的依據(jù)。

通常數(shù)字證書會包含如下內(nèi)容:

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