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加密解密算法与通讯安全(一)

来源:互联网 作者:佚名 时间:2015-09-08 11:13
平时在工作和生活中,我们会经常接触 加密 、 解密 的技术。 尤其在今天网络化的时代里,越来越多的用户会将数据存储在云端,或使用在线的服务处理信息。这些数据有些涉及用户的隐私,有些涉及用户的财产,要是没有一套的方案来解决用户的数据 安全 问题的话

平时在工作和生活中,我们会经常接触加密解密的技术。

尤其在今天网络化的时代里,越来越多的用户会将数据存储在云端,或使用在线的服务处理信息。这些数据有些涉及用户的隐私,有些涉及用户的财产,要是没有一套的方案来解决用户的数据安全问题的话,这将是一个多么可怕的事儿。

同时,我们作为开发者,也会经常遇到用户对数据安全的需求,当我们碰到了这些需求后如何解决,如何何种方式保证数据安全,哪种方式最有效,这些问题经常困惑着我们。那么我们又会碰到哪些安全的风险的。

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安全性威胁

一般的,我们在网络中传输的数据,都可以认为是存在这潜在的风险的。用一句话来概括就是:“任何在网络中传输的明文数据都存在安全性威胁。”

下面就列举下我们通信中面临的四种威胁:

第一,中断。攻击者有意破坏和切断他人在网络上的通信,这是对可用性的攻击。

第二,截获。属于被动攻击,攻击者从网络上qie听他人的通信内容,破坏信息的机密性。

第三,篡改。攻击者故意篡改网络上传送的报文,这是对完整性的攻击。

第四,伪造。攻击者伪造信息在网络传送,这是对真实性的攻击

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加密解密算法

我们经常说加密解密算法是数据安全领域里的“剑”,是一种主动的防护,对数据进行必要的加密处理,以保证其在数据传输、存储中的安全

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Base64

严谨的说,base64并不是加密算法,这里提到他是因为他的实现比较简单,通过他的实现,我们可以更好的理解加密解密的过程。

下面看下他是如何“加密”的。假设我们要对“BC”字符串进行加密。现将其转换为二进制表达方式,并连起来:01000010 01000011,接下来对二进制按6位分组,不够6位补0,得到010000100100001100(最后两位补0)。下面查表,找到对应的值“QKM”。那么“QKM”就是“BC”用base64加密”后的值了。

?

Value

Char

Value

Char

Value

Char

Value

Char

0

A

16

Q

32

g

48

w

1

B

17

R

33

h

49

x

2

C

18

S

34

i

50

y

3

D

19

T

35

j

51

z

4

E

20

U

36

k

52

0

5

F

21

V

37

l

53

1

6

G

22

W

38

m

54

2

7

H

23

X

39

n

55

3

8

I

24

Y

40

o

56

4

9

J

25

Z

41

p

57

5

10

K

26

a

42

q

58

6

11

L

27

b

43

r

59

7

12

M

28

c

44

s

60

8

13

N

29

d

45

t

61

9

14

O

30

e

46

u

62

+

15

P

31

f

47

v

63

/

?

从上面的base64算法,我们可以窥视部分加密的本质:将一段有意义的信息,通过某种方式,映射为一段看不懂的信息。使用函数表达即为:

public Ciphertext encrypted(Plaintext text);

值得注意的是,base64里有一张映射表,如果改变映射表的顺序,最终得到的结果就会跟着改变。有点类似烹调,在相同原料、相同烹调方式下,我们改变加入的调料,最终做出的东西将会也不一样。这里的映射表,我们叫之为“密钥”。

通过base64算法,可以看出,一个加密算法会有两部分组成:密钥、算法。两者不能都公开,都公开的话,就可以被人逆向运算,进行解密。一般的,我们将密钥进行保密,将算法进行公开。算法的公开,有利于算法的推广,普及,更有利于寻找算法中的漏洞。也就是因为base64同时公开了算法、密钥,所以我们说他并不是真正的加密算法。当然如果你调整了上面映射表,那么也能做到加密算法的目的,不过base64加密的强度比较差,所以不建议在实际应用中作为加密算法使用。



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