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【概念理解】对称加密和非对称加密是什么?两者区别?

2024/10/24 15:13:45 来源:https://blog.csdn.net/weixin_71246590/article/details/141095989  浏览:    关键词:【概念理解】对称加密和非对称加密是什么?两者区别?

前言:

   此篇适用于对概念还懵懵的童鞋,捋清楚。真正理解概念,其余不在此篇做过多拓展。

对称加密、非对称加密是常用的两种加密方式。


一、对称加密

举个栗子~

共享保险箱

     想象你和你的朋友在不同的城市。你们都有一把相同的保险箱钥匙(这就是“对称密钥”)。当你想把一些重要文件寄给你的朋友时,你把它们放进保险箱,然后用钥匙锁上。你的朋友收到保险箱后,用他手上的同一把钥匙打开箱子,取出文件。

  • 钥匙(密钥):你和朋友都有一把相同的钥匙(对称密钥)。
  • 安全性:只要钥匙不被别人获取,文件就会很安全。
  • 问题:如果有人偷走了钥匙(密钥),他们就可以打开保险箱,看到里面的文件。

关键点:密钥(钥匙)必须安全传递给朋友,并且始终保密,否则安全性会受到威胁。

概念:

   对称加密是一种加密方法,在这种方法中,加密和解密使用的是同一个密钥。也就是说,加密和解密的过程是对称的。

特点:

  • 密钥:同一个密钥用于加密和解密。
  • 速度:对称加密算法通常比非对称加密快,因为计算量相对较小。
  • 安全性:密钥必须严格保密,因为任何获得密钥的人都可以解密数据。 

二、非对称加密

举个例子~

非对称加密涉及的数学原理非常复杂,这⾥举⼀个简单的⽣活上的例⼦

   我把一把锁给你(公钥),但钥匙只有我有(私钥)。你把重要文件放在箱子里,用锁锁上,快递寄给我。我收到之后就可以用私钥打开。只有有私钥的人才可以打开,而公钥不怕泄露。

概念:

 非对称加密是一种加密方法,使用一对不同的密钥——公钥和私钥。公钥用于加密信息,私钥用于解密信息。公钥可以公开,而私钥必须保密。

特点:

  • 密钥对:包含一个公钥和一个私钥。公钥可以公开,任何人都可以使用它来加密数据;私钥必须保密,只有持有私钥的人可以解密数据。
  • 安全性:非对称加密更加安全,尤其在密钥交换和身份验证中非常有效。
  • 计算量:非对称加密算法通常比对称加密算法慢,因为它们涉及更复杂的数学计算。

三、对比与应用场景

  • 对称加密:

    • 场景:适用于数据传输中需要快速加密的场合,或在数据量较大的情况下,例如存储数据、数据传输中的大文件加密。
    • 缺点:密钥分发问题(如何安全地传递和管理密钥)是对称加密的主要挑战。
  • 非对称加密:

    • 场景:通常用于密钥交换(例如TLS/SSL中的密钥协商)、数字签名、身份验证和保护小数据块(如对称密钥)等。
    • 缺点:由于计算量大,非对称加密在处理大数据时效率较低。

四、综合应用:混合加密

     在实际应用中,往往会将对称加密和非对称加密结合使用,这种方式称为混合加密。常见的应用场景是:使用非对称加密来安全地传递对称加密的密钥,然后使用这个对称密钥进行大数据的加密。这种方法结合了非对称加密的安全性和对称加密的高效性。

     例如,在SSL/TLS协议中,服务器和客户端首先使用非对称加密交换密钥,然后使用对称加密保护后续通信中的数据传输

 

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