密码技术,密码技术原理是什么?

密码技术是一个科学研究领域。在这个领域中，密码员致力于设计和开发加密系统，即能保护敏感数据免于黑客、窃听者和行业间谍侵犯的系统。加密方法还用于用户间和计算机系统间的身份验证。密码员主动尝试破解正是由他们自己创建的系统，以了解系统的局限性。在制造业中破坏已创建的东西这种概念是常见的。它可以证明汽车等产品的可靠性和安全性。今天，实践中一个常用的方法是以钱和“声誉”的方式为破解方案提供奖赏，从而在破解加密方案方面获得公众的帮助。

加密将一些输入转换为没有正确密钥则不能读取的输出。它的执行方法是运行某种算法，将某个称作明文的输入转换为一种称作密文的加密形式。虽然算法总以同样的方式工作，但是密钥的使用确保了输出总是不同(假设输入相同)。同样的明文使用不同的密钥将产生不同的密文。密钥也用于反向使用同一算法解锁加密的数据。因为算法通常是公用的且众所周知，所以好的加密依赖于坚固的算法并避免使用脆弱的密钥。

加密技术主要有三种，两种用于加密文本、图形和其它信息，有正确密钥的人可以使它们恢复。第三种用于身份验证和完整性检查，对输入加密但不打算恢复它。

秘密密钥密码技术 使用单个密钥加密和解密信息，这种技术称为对称密钥加密。加密的信息可能存储在磁盘上，或者在非安全通道上传送。因为只有一个密钥，所以必须有某种形式的密钥交换(如亲自交换、通信公司交换等)。

公共密钥密码技术 用公共密钥加密的数据只能由相应的私有密钥进行解密。它使用两个密钥：一个用于加密、一个用于解密。因此，这种方案是不对称的。每个人有一组密钥，一个私人持有，另一个公共可用。若要向某人发送一个秘密信息，则使用收件人的公用密钥将信息加密。然后收件人以其私钥将之解密。这消除了在加密前事先要交换密钥的问题。

散列函数 散列函数是一个算法，它可以产生信息的惟一“指纹”，借以证明自从创建后没有改变过它，散列函数只能单向工作。该算法的输出称为信息摘要。消息摘要对于给定消息来说是很小的并且实际上是唯一的，它通常用作数字签名和数字时间戳记中的元素。对于信息运行同样算法的收件人应该得到同样的摘要;否则，信息就是可疑的。该技术用以为信息和文档进行数字签名。

加密过程

最著名的加密算法之一是美国政府开发的DES(数据加密标准)。DES是IBM公司于1972年研制成功的，目的在于保护公司的机密产品。美国商业部所属国家标准局NBS也开始了一项计算机数据保护标准的发展规划，这一举措导致了DES的出台，并于1977年正式批准作为美国联邦信息处理标准。该标准在国际上引起极大重视，同时ISO也将DES指定为数据加密标准。

DES是一种分组加密算法，它使用的算法通过将信息进行一个模糊算法的多次迭代或循环来加密并掩盖它。该过程C-26所示，在下面的描述中做了很大简化。DES所使用的密钥长度为64位，由占56位长度的实际密钥和每个字节的第8位的奇偶校验码这两部份组成。它以64位为一组，将明文分成若干个分组，每次利用56位密钥对64位的二进制明文分组进行数据加密，产生64位的密文。DES算法的密钥可以是任意的一个56位的数，且可在任意的时候改变。

为了将加密过程形象化，可以设想将正在加密的信息分割开来，然后像线一样再编织在一起。密钥值用以在过程的每次捻转(迭代)期间使用不同的颜色将线“染色”。

1.明文分为64位的块。每一个块通过算法的16次迭代独立进行处理。

2.同时，56位密钥一分为二。在每次迭代中，每一半的位向左移位以更改密钥值(像更改在线要应用的颜色一样)。

3. 64位的块一分为二(现在我们有两条线)，然后右半部分和步骤2中创建的两个一半的密钥合并(这像对线之一染色)。

4.使用特定的技术(非常复杂，此处不做讨论)再次转换步骤3的结果;然后，这个结果和64位块的左半部分合并(像在另一条线中编织一样)。

5.前面各步骤的结果变为新的右半部分。现在同一64位块的下一次迭代准备开始。上次迭代的右半部分变为新的左半部分(将要染色的线)。同样，密钥的左半部分和右半部分位向左移位元，然后合并以创建新的密钥(像更改颜色一样)。

6.使用新的左半部分和新的右半部分再为其他15次迭代重复此过程。这样就产生了密文的第一个64位块。

7.下一个64位块使用同样的过程处理。

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