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编码、哈希（摘要）、对称加密算法、非对称加密算法、签名、数字证书等的浅析

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了编码、哈希（摘要）、对称加密算法、非对称加密算法、签名、数字证书等的浅析，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含3712字，纯文字阅读大概需要6分钟。

内容图文

Base64和URL编码

Base64
Base64是一种任意二进制到文本字符串的编码方法，常用于在URL、Cookie、网页中传输少量二进制数据，由大小写字母、数字、+和/ 64个字符组成。将二进制文件3个字节作为一个处理单元，分为4个字节，每个字节6位，即3个字节可由4个可打印字符来表示。编码时肯定会出现数据不是3的倍数，Base64编码会采用0补全，最后末尾添加n个 “=”表示 补了几个字节的0。常见于URL中二进制图片的传递。
URL编码
由于url只能使用英文字母、数字和某些标点符号，不能使用其他文字和符号，比如中文。例如：春的UTF-8编码分别是E6 98 A5，每个字节前面加一个%因此，最后春 url编码得到"%E6%98%A5；当然如果浏览器采用其他编码形式结果又会不同。如：GB2312编码是B4 BA，最后得到%b4%ba

摘要(哈希)：

摘要的目的是为了校验信息的完整性，保证信息在传输过程中不被篡改。例如你在网络上需要下载一个非官方论坛软件，但又担心软件被第三方篡改，可以将该软件的md5值和官方下载的md5值进行对比，如果一致，则可放心使用。摘要算法有如下几个特点：
　　输入相同时，输出一致；输入不同时，输出不同。通过输出，不能计算出输入 对输入的任何细微修改，都会导致完全不同的输出。
　　由于以上特性，摘要也常被用来给密码加密，不过由于计算机运算能力的提升以及越来越丰富的破解手段，已不建议使用摘要算法来给密码加密。
　　通过摘要信息不能还原原始信息，仅用来验证完整性。

对称加密和非对称加密

加密是为了保证数据安全传输，使得其他人不能获取的具体信息内容。例如你想给某人发送一封密信，或通过互联网给人发送密码，这些对隐秘性要求比较强的事情，就需要对信息进行加密。
　　加密的专注点不在可用性上，这点和编码有明显的区别。加密是可逆的，明文 + 秘钥 = 加密信息
　　加密又分为对称加密和非对称加密，区别在于在加密和解密信息时秘钥是不是同一个。
　　加密信息能通过密钥被还原为原始信息
1、对称加密：DES, AES
对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。对称加密有很多种算法，由于它效率很高，所以被广泛使用在很多加密协议的核心当中。
不足之处是，交易双方都使用同样钥匙，安全性得不到保证。
常见的对称加密有DES，3DES，AES，Blowfish，Twofish，IDEA，RC6，CAST5 等。
2、非对称加密： RSA。
密钥是成对出现。使用一对“私钥-公钥”，用私钥加密的内容只有对应公钥才能解开
常见的非对称加密有 RSA、ESA、ECC 等。
? 公钥：公开给所有人。不能通过公钥反推出私钥；public key
? 私钥：自己留存，不公开。有且只有一个对应的私钥；secret key
? 特点：通过私钥加密的密文只能通过公钥能解密，通过公钥加密的密文也只能通过私钥能解密。
但由于算法强度比对称加密复杂，加解密的速度比对称加解密的速度要慢。

来查看本机系统中ssh中的密钥都长啥样呢。pub结尾的就是公钥，key结尾的就是私钥
#ls /etc/ssh/ 
ssh_host_dsa_key.pub  ssh_host_key.pub  ssh_host_rsa_key.pub 
ssh_config  ssh_host_dsa_key  ssh_host_key          ssh_host_rsa_key 
查看系统中密码加密算法 
#authconfig --test|grep password 
shadow passwords are enabled 
password hashing algorithm is sha512

数字签名和数字证书

数字签名
简单说就是对数据进行信息摘要后再用私钥加密而成。可用RSA的私钥进行签名，用RSA的公钥进行验签。
数字证书
用户为了确认服务器的公钥，服务器把自己的公钥给到证书机构（certificate authority，简称CA），CA将服务器的公钥和其他信息 使用Hash信息摘要以后再用CA自己的私钥加密生成 数字证书 发给服务器。服务器再把这个数字证书给到用户(浏览器)。CA的公钥怎么确认？一般比较著名的机构的公钥都在"受信任的根证书颁发机构"列表中，浏览器自动会在里面查询获得。

一般使用流程：

编码目的：压缩空间，便于传输，减少带宽。
摘要目的：数据完整性，是否在传输过程中被修改。
加密目的：传输过程中既是被截取也无法查看原文，因为没有秘钥。
数字签名：是对摘要后的数据进行加密
数字证书：自己服务器公钥给权威机构（CA），权威机构对服务器的公钥和其他信息进行hash摘要再用权威机构的公钥进行加密后给客户服务器，客户把这个公钥给浏览器。
1、数据第一步编码（base64等）
2、第二步进行摘要（md5，sha256）
3、第三步对摘要后的数据进行加密（对称和非对称加密）
其实每一步都可以摘要：如数据本身摘要（md5）一次，然后编码（base64），然后对编码的数据在摘要（md5），然后对摘要的数据加密，然后对加密的后数据在摘要。

内容总结

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来源：【匿名】