【密码学】密码学基础
1 密码学基本概念
密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。
密码学的安全目标至少包含三个方面：保密性、完整性、可用性。
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保密性：信息仅被合法用户访问（浏览、阅读、打印等），不被泄漏给非授权的用户、实体或过程。
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完整性：资源只有授权方以授权的方式进行修改，所有资源没有授权则不能修改。
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可用性：资源只有在适当的时候被授权方访问，并按需求使用。
1.1 密码体制
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明文(Plaintext)：伪装前的数据
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密文(Ciphertext)：伪装后的数据
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加密(Encryption)：伪装的过程
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解密(Decryption)：去掉伪装恢复明文的过程
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加密过程：加密密钥和加密算法的控制
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解密过程：解密密钥和解密算法的控制
密码系统由5部分组成：
(1)明文空间M：全体明文的集合
(2)密文空间C：全体密文的集合
(3)加密算法E：一组明文M到密文C的加密变换
(4)解密算法D：一组密文C到明文M的加密变换
(5)密钥空间K：包含加密密钥\({k_e}\)和解密密钥\({k_d}\)的全体密钥集合。
1.2 密码学类别
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1）古典密码
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- 置换密码
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- 代替密码
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2）分组密码
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- DES算法
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- AES算法
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- SM4算法
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3）序列密码
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- RC4
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- ZUC
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4）HASH函数
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- MD5算法
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- SHA算法
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- SM3算法
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- HMAC算法
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5）公钥密码体制
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- RSA密码
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- Diffie-Hellman与EIGamal体制
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- 椭圆曲线密码
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6）数字签名
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7）认证
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- 身份认证
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- 报文认证
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8）密钥管理
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- 对称密钥分配
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- 非对称公钥分配
