密码学与加密技术:从古典到公钥

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"CIW网络安全认证培训课程中的第七讲专注于应用加密技术,讲解了密码学的起源与发展,以及在实际操作中如何应用加密技术,包括对称加密、非对称加密和哈希加密,并探讨了公钥基础设施(PKI)在企业环境中的应用和数字签名的作用。" 在密码学的起源和发展中,可以将其分为三个主要阶段。第一阶段是古典密码时期,那时密码学主要被视为一门艺术,依赖于算法保密来确保数据安全。第二阶段从1949年到1975年,密码学逐渐发展为科学,密钥而非算法成为保障数据安全的关键。这一时期的标志性事件包括Shannon的理论和Feistel等人在IBM的工作。第三阶段始于1976年,公钥密码学的诞生,如Diffie-Hellman协议和RSA算法,开启了不对称加密的时代,使得无需共享密钥的保密通信成为可能。 加密技术的主要功能包括数据的保密性、身份验证和数据完整性。保密性确保信息只能由授权的接收者解密读取;身份验证则通过验证加密信息来确认用户身份;数据完整性则通过加密检查数据是否被篡改。应用加密技术可以在两个系统间建立信任关系,通常使用公钥加密来实现,只有拥有对应私钥的接收方才能解密信息。 对称加密使用同一密钥进行加密和解密,如DES和AES,适合大量数据的快速处理。非对称加密则有公钥和私钥之分,如RSA,用于在不安全的网络上安全地交换密钥。哈希加密,如MD5和SHA系列,用于生成数据的固定长度摘要,以检验数据完整性。 在Windows 2003和Linux系统中,公共密钥加密可以通过SSL/TLS协议、IPSec等实现安全通信。企业中PKI技术的应用则涉及证书颁发机构(CA)、数字证书的管理和撤销列表,以确保网络通信的安全性和合法性。数字签名则结合了非对称加密和哈希函数,提供对发送者身份的验证和数据完整性保护。 应用加密技术是网络安全的重要组成部分,它通过各种加密方法和策略保护数据免受非法访问,确保网络通信的隐私和可靠性。随着技术的发展,加密技术也在不断演进,提供更强大的安全保障。学习和理解这些概念对于理解和实践网络安全至关重要。