公钥密码体制原理详解：加密与解密的不同密钥机制及其安全性分析

公钥密码体制原理详解：加密与解密的不同密钥机制及其安全性分析

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1。公共密钥加密系统和补充原理的简介-1-公共密钥加密系统和补充原理的简介（Chen Uestc，2016年6月26日，2016年6月26日）核心思想的核心思想是公共密钥密码系统的核心思想是：使用不同钥匙进行加密和解密的使用。这是公共密钥密码系统与传统对称密码系统之间的最大区别。对于传统的对称密码，密文的安全性完全取决于密钥的机密性，一旦钥匙被泄漏，根本就不会有保密性。但是公共密钥密码系统完全改变了这种情况。在公共密钥密码系统中，公共密钥是公开的，只有私钥才需要保密。知道公共密钥和加密算法必须推断出私钥在计算上是不可行的。这样，只要私钥是安全的，加密就值得信赖。显然，对称密码和公共密钥密码都需要确保密钥的安全性，差异

2。这取决于密钥的管理和分布。在对称密码中，必须有一种可靠的手段来告诉解密方的加密密钥（也是解密密钥）。在公共密钥密码系统中，这不是必需的。解密者只需要确保其私钥的机密性即可。对于公共密钥，无论是加密政党还是加密分析师，它都是公开的，因此无需考虑使用可靠的渠道进行加密分发。这使得管理和分发钥匙变得更加困难。两个加密系统的功能比较表1比较了对称密码和公共密钥密码的特征。如前所述，公共密钥密码系统使用两个键。从常规上讲，为了将它们与对称密码系统中的键区分开，公共密钥密码系统中使用的两个键分别称为公共键和私钥。公共钥匙是公共的，而私钥则保密。表1对称密码和公钥

3.密码的比较对称密码公共密钥加密和解密使用相同的密钥和相同的相同算法的计算进行加密和解密，但是加密和解密方法通常要求发送者和接收器共享公共密钥，但是发件人和接收器共享公钥，但是尊重的私人密钥是自由的。钥匙必须是机密的。如果没有其他信息，则解密消息不如没有其他信息那么好，也不可能解密消息。安全要求是可能的，或者至少是不可行的，或者至少不可行。知识算法和几种密文不足以确定秘密知识算法，其中一个密钥和几个键文本不足以确定另一个密钥。公共密钥密码的两个基本用途用于加密和身份验证。为了解释，可以假设发送消息的公共密钥加密系统的原理为a，相应的公钥对为（PUA，PRA）

4。在这里，PUA代表A的公共密钥，PRA代表A的私钥。同样，假设消息的接收器为B，则相应的公钥对为（Pub，PRB）。其中，酒吧代表B和PRB的公共密钥代表B的私钥B。对于A，他知道他的公共密钥PUA和B的公共密钥酒吧。通常，称为A的公共钥匙集称为公共钥匙圈。当有必要加密消息时，A从其自己的公共密钥环中取出接收方的公钥，对消息进行加密，然后将消息发送给接收方。接收到加密消息后，接收器用自己的私钥将密文解密。该过程如图1所示。图1使用公共密钥密码用于加密，因为A是使用B的公共密钥酒吧加密消息，只有B的私钥PR可以解密 C，并且B的私钥PRB秘密保存。

5。有B的私钥PRB，因此攻击者不可能基于 C和B的公共密钥酒吧解密消息。因此，实现了机密性功能。除了用于实现机密性外，公共密钥密码还可以用于实施身份验证功能。该过程如图2所示。图2。公共密钥密码用于身份验证。比较图1，您可以看到使用公共密钥密码来实现身份验证和保密性之间的区别。最重要的区别在于使用加密和解密密钥。当使用公共密钥密码学实施机密性功能时，该消息将使用接收方的公钥进行加密，并且接收方用自己的私钥将消息解密；当使用公共密钥加密实现身份验证功能时，该消息将使用发件人的私钥进行加密。接收到它后，接收器使用发件人的公钥来还原明文消息M。由于只有发件人A具有私钥PRA，只要接收器b可以正确解密密文C

6。相信该消息确实是由发件人A发送的。这使发件人身份的身份验证。但是，此简单的公共密钥身份验证模型的问题是：首先，此方法只能对发件人进行身份验证；其次，由于攻击者还可以知道A的公钥，因此攻击者还可以解密密文消息C，这意味着只能在此处实现身份验证功能，但是无法实现机密性功能。如果您想同时实施机密性和身份验证功能，则需要两次加密消息。应满足的条件。公共密钥密码应满足的5个基本条件由总和给出。在这里，假设消息的发件人为a，并且消息的接收器为b：在计算中很容易生成一个密钥对（公共密钥PU，私钥PR）； B的公共密钥酒吧众所周知，将发送给B的消息m

7. It is easy to the in : C=E(PUb,M)ò The B uses its own key PRb to the to in : M=D(PRb,C)=D[PRb,E(PUb,M)]ò that the knows the key PUb, it is to that the key PRb is in 计算;假设攻击者知道公共密钥酒吧和密文C，则无法在计算中恢复明文m。以上5个条件是公钥密码的基本要求。通常，现代公共密钥密码也符合以下条件：可以将公共钥匙作为加密密钥或私钥作为加密密钥。如果将公钥用作加密密钥，则私钥是解密密钥。如果将私钥用作加密密钥，则公共密钥是解密密钥。例如，满足了著名的RSA密码

8。描述其他条件