各种加密简介

MD5:MD5(Message Digest Algorithm 5,消息摘要算法第五版)
可以把一个任意长度的字节串变换成一定长的(有16位和32位)十六进制数字串。现在的MD5密码加密其实也并不是百分百的安全,至少一部分加密后的密码可以在网上免费查出来,原理也相当简单,就是通过数据库比对的方式查询已知的加密密码的MD5来获取到原密码.
MD5能够生成数据或文件的“数字指纹”,就像每个人都有自己独一无二的指纹一样,MD5生成的这个“数字指纹”也是独一无二的,可以用来验证数据或文件的一致性。
MD5的前身有MD2、MD3和MD4。
MD5算法具有以下特点:

  1. 压缩性:任意长度的数据,算出的MD5值长度都是固定的。
  2. 容易计算:从原数据计算出MD5值很容易。
  3. 抗修改性:对原数据进行任何改动,哪怕只修改1个字节,所得到的MD5值都有很大区别。
  4. 强抗碰撞:已知原数据和其MD5值,想找到一个具有相同MD5值的数据(即伪造数据)是非常困难的。

MD5一般用来对数据进行签名,由于不能通过MD5密文解密出明文.所以MD5不能称为一种加解密算法.

SHA (Secure Hash Algorithm,译作安全散列算法) 是美国国家安全局 (NSA) 设计,美国国家标准与技术研究院(NIST) 发布的一系列密码散列函数。正式名称为SHA的家族第一个成员发布于1993年。然而人们给它取了一个非正式的名称SHA-0以避免与它的后继者混淆。两年之后, SHA-1,第一个 SHA 的后继者发布了。 另外还有四种变体,曾经发布以提升输出的范围和变更一些细微设计: SHA-224, SHA-256, SHA-384 和 SHA-512 (这些有时候也被称做 SHA-2)。
SHA1始终把消息当成一个位(bit)字符串来处理。本文中,一个“字”(Word)是32位,而一个“字节”(Byte)是8位。比如,字符串“abc”可以被转换成一个位字符串:01100001 01100010 01100011。它也可以被表示成16进制字符串:0x616263.
SHA一般用来对数据进行签名,由于不能通过SHA密文解密出明文.所以SHA不能称为一种加解密算法.

AES:(英语:Advanced Encryption Standard,缩写:AES)高级加密标准.2006年,高级加密标准已然成为对称密钥加密中最流行的算法之一。美国国家标准技术研究所在2001年发布了高级加密标准(AES)。AES是一个对称分组密码算法,旨在取代DES成为广泛使用的标准。根据使用的密码长度,AES最常见的有3种方案,用以适应不同的场景要求,分别是AES-128、AES-192和AES-256。

DES:全称为Data Encryption Standard,即数据加密标准,是一种使用密钥加密的块算法.DES算法的入口参数有三个:Key、Data、Mode。其中Key为7个字节共56位,是DES算法的工作密钥;Data为8个字节64位,是要被加密或被解密的数据;Mode为DES的工作方式,有两种:加密或解密。此算法是对称加密算法体系中的代表,在计算机网络系统中广泛使用.
3DES(或称为Triple DES)是三重数据加密算法(TDEA,Triple Data Encryption Algorithm)块密码的通称。它相当于是对每个数据块应用三次DES加密算法。由于计算机运算能力的增强,原版DES密码的密钥长度变得容易被暴力破解;3DES即是设计用来提供一种相对简单的方法,即通过增加DES的密钥长度来避免类似的攻击,而不是设计一种全新的块密码算法。

RSA:RSA公钥加密算法是1977年由罗纳德·李维斯特(Ron Rivest)、阿迪·萨莫尔(Adi Shamir)和伦纳德·阿德曼(Leonard Adleman)一起提出的。1987年首次公布,当时他们三人都在麻省理工学院工作。RSA就是他们三人姓氏开头字母拼在一起组成的。RSA是目前最有影响力的公钥加密算法,它能够抵抗到目前为止已知的绝大多数密码攻击,已被ISO推荐为公钥数据加密标准。RSA算法基于一个十分简单的数论事实:将两个大素数相乘十分容易,但是想要对其乘积进行因式分解却极其困难,因此可以将乘积公开作为加密密钥。RSA算法是第一个能同时用于加密和数字签名的算法.RSA算法是一种非对称密码算法,所谓非对称,就是指该算法需要一对密钥,使用其中一个加密,则需要用另一个才能解密。由于进行的都是大数计算,使得RSA最快的情况也比DES慢上好几倍,无论是软件还是硬件实现。速度一直是RSA的缺陷。一般来说只用于少量数据加密。RSA的速度比对应同样安全级别的对称密码算法要慢1000倍左右。
rsa_public_key.pem
private_key.pem

Base64编码
Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节代码的编码方式之一,大家可以查看RFC2045~RFC2049,上面有MIME的详细规范。Base64编码可用于在HTTP环境下传递较长的标识信息。例如,在Java Persistence系统Hibernate中,就采用了Base64来将一个较长的唯一标识符(一般为128-bit的UUID)编码为一个字符串,用作HTTP表单和HTTP GET URL中的参数。
然而,标准的Base64并不适合直接放在URL里传输,因为URL编码器会把标准Base64中的“/”和“+”字符变为形如“%XX”的形式,而这些“%”号在存入数据库时还需要再进行转换,因为ANSI SQL中已将“%”号用作通配符。
为解决此问题,可采用一种用于URL的改进Base64编码,它将标准Base64中的“+”和“/”分别改成了“-”和“_”,这样就免去了在URL编解码和数据库存储时所要作的转换,避免了编码信息长度在此过程中的增加,并统一了数据库、表单等处对象标识符的格式。

Base64编码要求把3个8位字节(3x8=24)转化为4个6位的字节(4x6=24),之后在6位的前面补两个0,形成8位一个字节的形式。 如果剩下的字符不足3个字节,则用0填充,输出字符使用'=',因此编码后输出的文本末尾可能会出现1或2个'='。
为了保证所输出的编码位可读字符,Base64制定了一个编码表,以便进行统一转换。编码表的大小为2^6=64,这也是Base64名称的由来。
Base64是一种编解码算法,任何人都可以对base64后的密文解码得到明文,所以也不能称为加解密算法.

Base64编码表

码值 字符 码值 字符 码值 字符 码值 字符
0 A 16 Q 32 g 48 w
1 B 17 R 33 h 49 x
2 C 18 S 34 i 50 y
3 D 19 T 35 j 51 z
4 E 20 U 36 k 52 0
5 F 21 V 37 l 53 1
6 G 22 W 38 m 54 2
7 H 23 X 39 n 55 3
8 I 24 Y 40 o 56 4
9 J 25 Z 41 p 57 5
10 K 26 a 42 q 58 6
11 L 27 b 43 r 59 7
12 M 28 c 44 s 60 8
13 N 29 d 45 t 61 9
14 O 30 e 46 u 62 +
15 P 31 f 47 v 63 /

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