公共密钥算法原理及应用

公共密钥算法要解决的是在传输过程中对称密钥的问题。

该算法中共有两种类型的密钥：

1）数据解密的私钥，这个密钥同样要保密。

2）对各个用户公开的公钥，这个密钥用于加密。

在两个密钥之间有一个数学关系，从其中一个密钥去推算另一个密钥是很困难的。

公钥以纯文本的形式在网络间传输，因此该文本需要加密。接收者利用自己的私钥要解密所收到的文本。处理过程如图4.5所示。

图4.5 公钥密码(www.xing528.com)

和对称密钥算法一样，公共密钥算法使用了不同的算法，特别是RSA（Rivest，Shamir，Adelman）和Diffie-Hellman。虽然这项技术弥补了对称密钥算法的不足（密钥传输问题），但是这个技术比对称密钥算法慢很多。

RSA（里维斯特、沙米尔、阿德尔曼）

这个公钥算法是根据它的3个发明者——罗恩·里斯维特（Ron Rivest）、阿迪·沙米尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德尔曼（Leonard Adelman）的名字命名的，于1977年被提出。这一算法主要用来处理大数据的因式分解所带来的困难。

RSA使用密钥的长度不同，可以为512bit、1024bit和2048bit。长度为512bit的密钥并不是非常可靠。不过，现在RSA还被用于SSL、IPsec和其他方面。在未来更好的数学算法出来之前，RSA仍被认为是相当可靠的。

Diffie-Hellman

这是另外的一个公钥算法，它是由惠特菲尔德·迪菲（Whitfield Diffie）和马丁·赫尔曼（Martin Hellman）提出的。这是第一个被投入市场的加密算法。由于在某些类型的攻击面前显得很脆弱，因此最好在鉴权机构的帮助下使用。该算法的一个亮点便是两个人可以共享密钥而不用要求安全传输。直到今天，该算法仍在使用。