数据安全技术 | 密码学与加密技术
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本期简单介绍数据安全领域必不可少的密码学技术，包括国际通用的加密算法及国内的商用密码算法。
01
密码学概述
NEWS TODAY
密码学发展史
第一阶段：从古代到19世纪末—古典密码（classical cryptography)。第二阶段：从20世纪初到1949年——近代密码。第三阶段：从C.E.Shannon（香农） 于1949年发表的划时代论文"The Communication Theory of Secret Systems "开始——现代密码。第四阶段：1976年W. Diffie和M. Hellman发表论文"New Directions in Cryptography”开始——公钥密码。
密码学定义
【NIST SP 800-130标准】密码学是指使用数学技术提供安全服务，其数据安全目标包括机密性、数据完整性、实体身份认证和数据源身份认证及防重放等。
密码学是指与将纯文本转换为密文并将加密的密文恢复为纯文本的原理、方式和方法有关的技术或科学。
由两个相互对立、相互斗争，而且又相辅相成、相互促进的分支科学所组成的，分别称为密码编码学（Cryptography）和密码分析学（Cryptanalysis）。
密码编码学（Cryptography）：主要研究对信息进行编码，实现对信息的隐蔽。
密码分析学（ Cryptanalysis ）：主要研究加密消息的破译或消息的伪造。
《密码法》
第二条 本法所称密码，是指采用特定变换的方法对信息等进行加密保护、安全认证的技术、产品和服务。
加密保护：将“明文”变成“密文”，进行传输和存储；
安全认证：确认一个信息、一个身份、一个行为是否真实。
第六条 国家对密码实行分类管理。密码分为核心密码、普通密码和商用密码。
第七条 核心密码、普通密码用于保护国家秘密信息，核心密码保护信息的最高密级为绝密级，普通密码保护信息的最高密级为机密级。
核心密码、普通密码属于国家秘密。密码管理部门依照本法和有关法律、行政法规、国家有关规定对核心密码、普通密码实行严格统一管理。
第八条 商用密码用于保护不属于国家秘密的信息。公民、法人和其他组织可以依法使用商用密码保护网络与信息安全。
02
密码学算法
密码算法概述
以下为密码学中常用算法介绍，包括密码算法特点、强度及长度。
密码学标准
根据不同密码学算法的特性，可以进行不同的分类，主要包括对称加密算法、非对称加密算法、散列算法等，当然，国密算法单独列出来介绍。对称加密算法
非对称加密算法
散列算法
国密算法
END
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经典的 Diffie-Hellman 密钥交换协议运算在有限循环群上【离散对数问题】。
该协议在初始化阶段选择大素数 P，令 g 为模 p 乘法群的生成元，并公开参数 p 和 g。用户 A 和用户 B 之间的 Diffie-Hellman 密钥交换协议如图所示。
① 用户 A 选择随机数
② 用户 B 选择随机数
③ 用户 A 计算
④ 用户 B 计算
Diffie-Hellman 密钥交换协议只能提供建立会话密钥的功能，并不能抵抗中间人攻击，同时也不能提供相互鉴别的安全保障。
在具有鉴别功能的密钥交换协议中，Menezes等人在 1995 年给出的 MQV 方案最具代表性。
九
月九日忆山东兄弟
[唐] 王维
独在异乡为异客，
每逢佳节倍思亲。
遥知兄弟登高处，
遍插茱萸少一人。
《九月九日忆山东兄弟》是唐代诗人王维的名篇之一。此诗写出了游子的思乡怀亲之情。诗一开头便紧切题目，写异乡异土生活的孤独凄然，因而时时怀乡思人，遇到佳节良辰，思念倍加。接着诗一跃而写远在家乡的兄弟，按照重阳节的风俗而登高时，也在怀念自己。诗意反复跳跃，含蓄深沉，既朴素自然，又曲折有致。其中“每逢佳节倍思亲”更是千古名句。
九月十日即事
[唐] 李白
昨日登高罢，
今朝再举觞。
菊花何太苦，
遭此两重阳。
《九月十日即事》是唐代诗人李白创作的一首五言古诗。这首诗借菊花的遭遇，抒发自己惋惜之情。前两句说重阳刚登高完毕，小重阳又再来饮酒赏菊。后两句说菊花为何这样命苦，遇到两次重阳，遭到两次采摘。实际是借菊花联想自己遭馋出京流放夜郎的不幸。意蕴深远。
九月九日忆山东兄弟
[唐] 王维
独在异乡为异客，
每逢佳节倍思亲。
遥知兄弟登高处，
遍插茱萸少一人。
《九月九日忆山东兄弟》是唐代诗人王维的名篇之一。此诗写出了游子的思乡怀亲之情。诗一开头便紧切题目，写异乡异土生活的孤独凄然，因而时时怀乡思人，遇到佳节良辰，思念倍加。接着诗一跃而写远在家乡的兄弟，按照重阳节的风俗而登高时，也在怀念自己。诗意反复跳跃，含蓄深沉，既朴素自然，又曲折有致。其中“每逢佳节倍思亲”更是千古名句。
九月十日即事
[唐] 李白
昨日登高罢，
今朝再举觞。
菊花何太苦，
遭此两重阳。
《九月十日即事》是唐代诗人李白创作的一首五言古诗。这首诗借菊花的遭遇，抒发自己惋惜之情。前两句说重阳刚登高完毕，小重阳又再来饮酒赏菊。后两句说菊花为何这样命苦，遇到两次重阳，遭到两次采摘。实际是借菊花联想自己遭馋出京流放夜郎的不幸。意蕴深远。