对称加密算法

对称加密算法

        所有的对称加密都有一个共同的特点：加密和解密所用的密钥是相同的。

　　现代对称密码可以分为序列密码和分组密码两类：序列密码将明文中的每个字符单独加密后再组合成密文；而分组密码将原文分为若干个组，每个组进行整体加密，其最终加密结果依赖于同组的各位字符的具体内容。也就是说，分组加密的结果不仅受密钥影响，也会受到同组其他字符的影响。

 

序列密码

分组密码

　　序列密码的安全性看上去要更弱一些，但是由于序列密码只需要对单个位进行操作，因此运行速度比分组加密要快得多。目前的分组密码都比序列密码要更安全一点。在实际运用中最常被使用的是分组密码。这其中应用最经典和最广泛的就是数据加密标准(DES)和高级加密标准(AES)。

　　在对称加密算法中常用的算法有：DES、3DES、AES、TDEA、Blowfish、RC2等。DES加密与AES加密其算法特征为：

明文 <-> 密钥 <-> 密文

所以和非对称加密最大的不同就是它能通过密钥“倒推”解密。

常见三种对称加密算法对比图如下：

• DES加密算法：1977年美国标准局(NBS)发布的数据加密标准(DES),并且在20年内都是美国政府所使用的标准加密方式。它是一种分组密码，以64位为分组对数据加密，它的密钥长度是56位，加密解密用同一算法。但不幸的是2000年高级加密标准AES出来后它就被干掉了。
• 3DES（Triple DES）：是基于DES的对称算法，对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密，强度更高；
• AES加密算法：AES至今仍然是最强大的对称加密算法，目前还不存在从技术上有效破解AES的方法是密码学中的高级加密标准，该加密算法采用对称分组密码体制，密钥长度的最少支持为128、192、256，分组长度128位，算法应易于各种硬件和软件实现。这种加密算法是美国联邦政府采用的区块加密标准，AES标准用来替代原先的DES，已经被多方分析且广为全世界所使用。

使用DES/AES加密时需要了解一些参数：

• 密钥长度：128-bit、192-bit、256-bit
• 加密模式：CBC、ECB、CFB、OFB、CTR
• 填充方式：pkcs5padding、pkcs7padding、zeropadding、iso1026、ansix923
• 加密结果编码方式：base64编码、16进制编码

无论什么语言平台，AES的算法总是相同的，但加密时设置的参数不一致会导致加密的结果不同，但都能用同一密钥解密出同一个明文。

验证： 在线DES/AES加密

Github地址：https://github.com/kumataahh

五种对称加密

1、DES
已破解，不再安全，基本没有企业在用了
是对称加密算法的基石，具有学习价值
密钥长度56（JDK）、56/64（BC）
2、DESede（三重DES）
早于AES出现来替代DES
计算密钥时间太长、加密效率不高，所以也基本上不用
密钥长度112/168（JDK）、128/192（BC）
3、AES
最常用的对称加密算法
密钥建立时间短、灵敏性好、内存需求低（不管怎样，反正就是好）
实际使用中，使用工作模式为CTR（最好用BC去实现），此工作模式需要引入IV参数（16位的字节数组）
密钥长度128/192/256，其中192与256需要配置无政策限制权限文件（JDK6）
填充模式最常用的两种PKCS5Padding和PKCS7Padding，其中后者只有BC独有。
4、IDEA
常用的电子邮件加密算法
工作模式只有ECB
密钥长度128位
5、PBE
综合了消息摘要算法和对称加密算法，最常见的是PBEWithMD5AndDES
工作模式只有CBC（已丧失安全性，不推荐使用），所以PBE也不推荐使用了