加密和认证

加密和认证
首先我们需要区分加密和认证这两个基本概念 。
加密是将数据资料加密,使得非法用户即使取得加密过的资料,也无法获取正确的资料内容,所以数据加密可以保护数据,防止监听攻击 。其重点在于数据的安全性 。身份认证是用来判断某个身份的真实性,确认身份后,系统才可以依不同的身份给予不同的权限 。其重点在于用户的真实性 。两者的侧重点是不同的 。
公钥和私钥
其次我们还要了解公钥和私钥的概念和作用 。
在现代密码体制中加密和解密是采用不同的密钥(公开密钥),也就是非对称密钥密码系统,每个通信方均需要两个密钥,即公钥和私钥,这两把密钥可以互为加解密 。公钥是公开的,不需要保密,而私钥是由个人自己持有,并且必须妥善保管和注意保密 。
公钥私钥的原则:
一个公钥对应一个私钥 。密钥对中,让大家都知道的是公钥,不告诉大家,只有自己知道的,是私钥 。如果用其中一个密钥加密数据,则只有对应的那个密钥才可以解密 。如果用其中一个密钥可以进行解密数据,则该数据必然是对应的那个密钥进行的加密 。
非对称密钥密码的主要应用就是公钥加密和公钥认证,而公钥加密的过程和公钥认证的过程是不一样的,下面我就详细讲解一下两者的区别 。
基于公开密钥的加密过程
比如有两个用户Alice和Bob,Alice想把一段明文通过双钥加密的技术发送给Bob,Bob有一对公钥和私钥,那么加密解密的过程如下:

加密和认证

文章插图
Bob将他的公开密钥传送给Alice 。Alice用Bob的公开密钥加密她的消息,然后传送给Bob 。Bob用他的私人密钥解密Alice的消息 。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用Bob的公钥进行加密,Bob用自己的私钥进行解密 。
基于公开密钥的认证过程
身份认证和加密就不同了,主要用户鉴别用户的真伪 。这里我们只要能够鉴别一个用户的私钥是正确的,就可以鉴别这个用户的真伪 。
还是Alice和Bob这两个用户,Alice想让Bob知道自己是真实的Alice,而不是假冒的,因此Alice只要使用公钥密码学对文件签名发送给Bob,Bob使用Alice的公钥对文件进行解密,如果可以解密成功,则证明Alice的私钥是正确的,因而就完成了对Alice的身份鉴别 。整个身份认证的过程如下:
Alice用她的私人密钥对文件加密,从而对文件签名 。Alice将签名的文件传送给Bob 。Bob用Alice的公钥解密文件,从而验证签名 。
上面的过程可以用下图表示,Alice使用自己的私钥加密,Bob用Alice的公钥进行解密 。
基于公开秘钥的加密:
目的:
【加密和认证】a 要发邮件给b
执行过程:
1:a 收到b的公钥
2:a 用b的公钥加密自己要发送的信息
3:b 收到加密信息后用自己的私钥解密
基于公开秘钥的认证过程
目的:
Alice想让Bob知道自己是真实的Alice,而不是假冒的
执行过程:
1:a 用自己的私钥对文件加密,从而对其进行签名
2: a将签名的文件发送给b
3: b用a的公钥解密文件,从而进行验证签名