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2023-11-25
数据加密技术的用途和特点
【摘要】：加密技术可以分为加密密钥和加密算法两部分。使用对称密钥加密系统时，发送方用密钥对待发送的数据进行加密得到密文，然后把密文传输给接收方，接收方收到发送方传输来的密文后，使用与发送方相同的密钥对此密文进行解密即可得到明文。图4.37对称密钥加密系统的数据传输过程对称密钥加密技术使用单个密钥对数据进行加密或解密，特点是运算速度快，但密钥分发困难。
加密学历史悠久，在计算机网络产生之前，加密学就已经存在，军事人员之间经常使用加密的方法来传送信息以防止军事机密泄露。将数据加密以后再传输，这样即使数据在传输的过程中被第三者截取，由于数据已经被加密，第三者无法知道真实的数据内容，从而保证了数据的安全性。
在数据加密系统中，未加密的原始数据息称为“明文”；明文经过加密算法调制后得到的数据称为“密文”；把明文转换为密文的过程称为“加密”；把密文转换为明文的过程称为“解密”。
加密技术可以分为加密密钥和加密算法两部分。加密密钥是在加密和解密过程中使用的一串数字；加密算法是作用于密钥和明文的一个数学函数。
常用的加密技术有对称密钥加密和公开密钥加密。
（1）对称密钥加密
对称密钥加密是传统的加密技术。在对称密钥加密系统中，发送方和接收方使用相同的密钥，密钥需要保密，不能让第三者知道。使用对称密钥加密系统时，发送方用密钥对待发送的数据进行加密得到密文，然后把密文传输给接收方，接收方收到发送方传输来的密文后，使用与发送方相同的密钥对此密文进行解密即可得到明文。使用对称密钥加密系统传输数据的过程如图4.37所示。
(www.chuimin.cn)
图4.37 对称密钥加密系统的数据传输过程
对称密钥加密技术使用单个密钥对数据进行加密或解密，特点是运算速度快，但密钥分发困难。对称密钥加密系统的安全性取决于密钥的保密性。这类算法的代表是在计算机网络系统中广泛使用的DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）算法。DES算法是IBM公司在1971—1972年研制成功的，并于1977年被定为美国联邦信息标准。
（2）公开密钥加密
公开密钥加密也称“不对称加密”。在公开密钥加密系统中使用了两个密钥，其中一个密钥是公开的，称为“公用密钥”，简称“公钥”；另外一个密钥是保密的，称为“私有密钥”，简称“私钥”，只有用户自己知道。使用公开密钥加密系统传输数据的过程如图4.38所示。用户A使用用户B的公用密钥对待发送的数据进行加密得到密文，然后把密文传输给用户B，用户B收到用户A传输来的密文后，使用用户B的私有密钥对此密文进行解密后得到明文。
图4.38 公开密钥加密系统的数据传输过程
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