Gate.io 芝麻開門百科:非對稱加密演算法

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     非對稱演算法屬於密碼學範疇,是一種可以對資訊進行加密和解密的演算法。它的執行需要一個公鑰和一個私 鑰,公鑰用於公開給其他人,私鑰需要自己儲存,兩個金鑰可以互相加密解密。由於加密的金鑰與解密的 金鑰不是同一把而產生了非對稱性,因此被稱為非對稱加密。

      與之對應是加密解密使用同一金鑰的演算法,對稱加密演算法。比如把單詞“gate”使用AES對稱加密演算法加 密可以得到字串U2FsdGVkX18fop1iGBPzNdnADZ57AJxOn+wEBSIUAG4。反之密文也可以透過AES對 稱加密演算法解密得出原字串gate。在早期,傳送加密電報使用的就是這種對稱加密演算法。這種方式解密 過程簡單且速度快,但加密方法被洩露後,很容易將截獲的資訊破譯出來,安全性不高。

     非對稱加密演算法的安全性比對稱加密演算法要高,但是由於執行復雜,效率比對稱加密演算法要低一些。我們 透過一個例子來簡單理解:假設Jim想給Bob使用非對稱加密的方式傳送一條資訊,需要經過以下過程: 1.Jim與Bob都需要產生一對公鑰和私鑰; 2.Jim的公鑰傳送給Bob,私鑰自己儲存;Bob的公鑰傳送給Jim,私鑰自己儲存; 3.Jim向Bob發資訊時,使用Bob的公鑰加密資訊; 4.Bob收到訊息後,使用自己的私鑰即可解密查閱。

      常見的非對稱加密演算法 RSA(Rivest Shamir Adleman)演算法:因其難以破解的特點在數字加密和數字簽名領域被廣泛應用。在 RSA演算法中使用公鑰私鑰都可以對資訊加密,公鑰加密(防止資訊被盜取)則私鑰解密,私鑰加密(防止 資訊被篡改)則公鑰解密(數字簽名)。理論上,RSA演算法中金鑰位數越長,其破解難度越高(未排除量 子計算)。所以目前業界普遍使用的金鑰不低於2048位。 DSA數字簽名演算法(Digital Signature Algorithm):這種演算法無法對資訊進行加密或者解密,主要運用於 對加密資訊進行簽名和認證。安全程度和RSA演算法一樣高,但處理速度更快。 ECC橢圓曲線加密演算法(Elliptic-curve Cryptography):加密過程源於數學中的橢圓曲線。相較於RSA算 法,ECC演算法加密和解密速度更快,單位安全強度更高。同樣的秘鑰長度,ECC演算法有最高的安全性。 ECDSA橢圓曲線簽名演算法(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm):這種演算法在橢圓曲線加密演算法 基礎上融合了數字簽名演算法。比特幣與以太坊採用的就是ECDSA演算法技術。 非對稱演算法在區塊鏈資產中也得到了實際的運用。加密貨幣錢包賬戶的地址就是用公鑰根據雜湊演算法計算 出的,私鑰則用於驗證和進行數字簽名。 總結 密碼學已成為現代電腦保安中不可或缺的一部分,也是日益發展的加密貨幣生態系統的關鍵組成部分。 隨著密碼學的不斷髮展,在未來的電腦保安及加密貨幣安全驗證方面,對稱與非對稱加密演算法在抵禦各 類威脅上會有更大的作用。

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