密码的类型
根据密钥的使用方法，可以将密码分为2种
- 对称密码
- 公钥密码（非对称密码）
对称密码（Symmetric Cryptography）
在对称密码中，加密、解密时使用的是同一个密钥
- 常见的对称密码算法有
DES
3DES
AES
- 常见的对称密码算法有
DES（Data Encryption Standard）:
DES是一种将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被破解，所以不建议使用
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
- 如果密钥1、密钥3相同，密钥2不同，称为DES-EDE2
如果所有密钥都使用同一个，则结果与普通的DES是等价的
AES（Advanced Encryption Standard）
- 取代DES成为新标准的一种对称密码算法
- AES的密钥长度有128、192、256bit三种
- 在2000年时选择Rijindael算法作为AES的实现
- 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，我们也不应该去使用任何自制的密码算法，而是应该使用AES，它经过了全世界密码学家所进行的高品质验证工作
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
公钥密码（Public-key Cryptography）
- 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密码（Asymmetric Cryptography）
在公钥密码中
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，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
解决密钥配送问题
由消息的接收者，生成一对公钥、私钥
将公钥发给消息的发送者
消息的发送者使用公钥加密消息
RSA
目前使用最广泛的公钥密码算法是RSA
RSA的名字，由它的3位开发者，即Ron Rivest、Adi Shamir、Leonard Adleman的姓氏首字母组成
混合密码系统（Hybrid Cryptosystem）
对称密码的缺点
不能很好地解决密钥配送问题公钥密码的缺点
加密解密速度比较慢混合密码系统，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
混合密码-加密
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，提高速度加密步骤（发送消息）
首先，消息发送者要拥有消息接收者的公钥
生成会话密钥，作为对称密码的密钥，加密消息
用消息接收者的公钥，加密会话密钥
将前2步生成的加密结果，一并发给消息接收者发送出去的内容包括
用会话密钥加密的消息（加密方法：对称密码）
用公钥加密的会话密钥（加密方法：公钥密码）
混合密码-解密
解密步骤（收到消息）
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
混合密码-加密解密流程
Alice >>>>> Bob
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（使用的是公钥密码加密，也就是非对称密码加密）
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）