密码学基础：对称加密与CBC模式详解

"本文档详细介绍了密码学的基本概念和常用技术，包括对称加密、非对称加密、分组密码的模式以及单向散列函数和消息认证码。重点讲解了DES、3DES、AES等对称加密算法在Go语言中的实现，以及RSA和ECC椭圆曲线非对称加密的原理和应用。此外，还涵盖了CBC模式在加密过程中的作用，强调了密码安全的常识和威胁。" 在密码学中，发送者、接收者和窃听者是核心角色，加密和解密是保障信息安全的关键步骤。秘钥是加密和解密过程的核心，分为密码算法和秘钥两部分。凯撒密码是一种简单的替换式加密，通过字母移位实现，虽然易于理解，但安全性较低。 对称加密如DES（Data Encryption Standard）是一种广泛使用的算法，它使用相同的密钥进行加密和解密。在Go语言中，可以实现DES的加解密操作。三重DES（3DES）是DES的增强版，通过三次加密提高安全性。AES（Advanced Encryption Standard）是目前更为安全的对称加密标准，同样有相应的Go语言实现。选择对称加密算法时，需要考虑安全性和效率的平衡。 分组密码的模式如ECB（Electronic Codebook）和CBC（Cipher Block Chaining）模式，其中CBC模式利用前一密文块与当前明文块异或后加密，增加了安全性。CBC模式需要初始化向量，防止相同明文块加密后得到相同密文块。 非对称加密如RSA提供了公钥和私钥的分离，允许公开公钥进行加密，只有私钥持有者才能解密。Go语言支持RSA的加解密操作。ECC椭圆曲线是非对称加密的一种高效形式，适用于资源有限的环境。 单向散列函数如MD5和SHA系列，用于数据完整性校验和数字签名。Go语言中可以方便地使用这些函数。消息认证码（MAC）如HMAC，结合了单向散列函数和密钥，提供消息的完整性和来源验证。 本文档全面阐述了密码学的基础知识，涵盖了加密算法、模式以及实际编程实现，对于理解和应用密码学技术具有很高的参考价值。