密码学基础一(密码加密的方式有哪些呢英文)
密码学基础一(密码加密的方式有哪些呢英文)
一、 恺撒密码
1.简单介绍
凯撒密码是古时候欧洲常用的一种加密方式：英文一共26个字母，它的加密方式是将这26个字母分别平移固定的位数，
假设位数=3，那么A=D，B=E，如下图：
如果想加密一个单词HELLO，根据上面的唯一对比，加密后的结果应该是LHOOR。颠倒字母后的顺序，使得常人无法读懂这些语句或者单词。如何解密呢，也很简单，只需要将收到的单词向前平移3个位置，就可以恢复到加密前的单词HELLO了。
2.破解
破解凯撒密码的方法很多，有一种暴力破解的方式，就是“遍历”。根据凯撒密码的加密方式，平移固定的位数，26个英文字母总共可以平移的方式是26种，假如位数n=26，其实相当于没有平移，A=A，循环了一次。
进行暴力破解：
n=1：LHOOR=KGNNQ
n=2：LHOOR=JFMMP
n=3：LHOOR=HELLO
这样就破解了，可以推算发位数n=3，其实就是秘钥=3，
最多尝试25次即可推算出加密的n值等于多少（当然这里只是讨论原理，不排除真实情况，可能凑巧某一个错误的n值解密出来的也是一个完整的单词或一段话的情况）。
二、 替换密码
1.简单介绍
替换密码和恺撒密码原理有些类似，个人感觉相当于恺撒密码的变种，替换密码增加了字母替换的随机性.
举个简单的例子，A=G，B=X，C=K
这里ABC..等26个字母都随机指向了“密码”本上的另一个随机的字母，这下就比较难反向推算出“秘钥”是多少了，数量级完全不一样。
简单的算一下可能存在的情况：
A=有25种表示方式BCD…
B=有除A以外24种方式表示CDE..
…
那么秘钥的存在情况是：
N=25！种方式，远远大于恺撒密码的26。
2.破解
面对25!数量级的加密方式，使用暴力破解的方式不再实用了，但是可以使用另一种方法，统计学
通过大量扫描英文书籍，可以得出如下结果（，这里只探究原理，并不追究这个统计的准确性）：
26个字母在日常用语中的使用频率并不一样，比如字母E的使用频率遥遥领先，字母Z使用频率最低，这个相当于语言所残留在文字中的指纹，很难察觉但是真实存在。
根据这个原理，扫描“随机密码”文本，统计出各个字母的使用频率分布，找出使用频率最高的那个字母，极可能就是加密后的字母E。
3.随机加密还有很多变种，双重加密，擦掉“指纹”使得加密方式更进一步加固，不得不感叹古人的智慧，数学之美真奇妙。
用户密码加密方式
用户密码保存到数据库时，常见的加密方式有哪些?以下几种方式是常见的密码保存方式：
1. 明文保存
比如用户设置的密码是“123456”，直接将“123456”保存在数据库中，这种是最简单的保存方式，也是最不安全的方式。但实际上不少互联网公司，都可能采取的是这种方式。
2. 对称加密算法来保存
比如3DES、AES等算法，使用这种方式加密是可以通过解密来还原出原始密码的，当然前提条件是需要获取到密钥。不过既然大量的用户信息已经泄露了，密钥很可能也会泄露，当然可以将一般数据和密钥分开存储、分开管理，但要完全保护好密钥也是一件非常复杂的事情，所以这种方式并不是很好的方式。
3. MD5、SHA1等单向HASH算法
使用这些算法后，无法通过计算还原出原始密码，而且实现比较简单，因此很多互联网公司都采用这种方式保存用户密码，曾经这种方式也是比较安全的方式，但随着彩虹表技术的兴起，可以建立彩虹表进行查表破解，目前这种方式已经很不安全了。
其实之前公司也是采用的这种MD5加密方式。
4. PBKDF2算法
该算法原理大致相当于在HASH算法基础上增加随机盐，并进行多次HASH运算，随机盐使得彩虹表的建表难度大幅增加，而多次HASH也使得建表和破解的难度都大幅增加。
在使用PBKDF2算法时，HASH一般会选用sha1或者sha256，随机盐的长度一般不能少于8字节，HASH次数至少也要1000次，这样安全性才足够高。一次密码验证过程进行1000次HASH运算，对服务器来说可能只需要1ms，但对于破解者来说计算成本增加了1000倍，而至少8字节随机盐，更是把建表难度提升了N个数量级，使得大批量的破解密码几乎不可行，该算法也是美国国家标准与技术研究院推荐使用的算法。
5. bcrypt、scrypt等算法
这两种算法也可以有效抵御彩虹表，使用这两种算法时也需要 指定 相应的参数，使破解难度增加。
在密码学中，scrypt(念作“ess crypt”)是Colin Percival于2009年所发明的金钥推衍函数，当初设计用在他所创立的Tarsnap服务上。设计时考虑到大规模的客制硬件攻击而刻意设计需要大量内存运算。
Scrypt不仅计算所需时间长，而且占用的内存也多，使得并行计算多个摘要异常困难，因此利 用rainbow table进行暴力攻击更加困难。Scrypt 没有在生产环境中大规模应用，并且缺乏仔细的审察和广泛的函数库支持。但是，Scrypt 在算法层面只要没有破绽，它的安全性应该高于PBKDF2和bcrypt。
各个算法的特性
总结
采用PBKDF2、bcrypt、scrypt等算法可以有效抵御彩虹表攻击，即使数据泄露，最关键的“用户密码”仍然可以得到有效的保护，黑客无法大批量破解用户密码，从而切断撞库扫号的根源。
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一、主体不同
1、WPA-PSK/WPA2-PSK：WEP预分配共享密钥的认证方式，在加密方式和密钥的验证方式上作了修改，使其安全性更高。
2、WPA/WPA2： Wi-Fi 联盟对采用 IEEE 802.11i 安全增强功能的产品的认证计划。是基于WPA的一种新的加密方式。
3、WEP：有线等效保密（WEP）协议是对在两台设备间无线传输的数据进行加密的方式。
二、加密方式不同
1、WPA-PSK/WPA2-PSK：客户的认证仍采用验正用户是否使用事先分配的正确密钥。
2、WPA/WPA2：用了更为安全的算法。CCMP取代了WPA的MIC、AES取代了WPA的TKIP。
3、WEP：使用了rsa数据安全性公司开发的rc4 ping算法。如果无线基站支持MAC过滤，推荐你连同WEP一起使用这个特性。
三、特点不同
1、WPA-PSK/WPA2-PSK：预先分配的密钥仅仅用于认证过程，而不用于数据加密过程，因此不会导致像WEP密钥那样严重的安全问题。
2、WPA/WPA2：其口令长度为 20 个以上的随机字符，或者使用 McAfee 无线安全或者 Witopia Secure MyWiFi 等托管的 RADIUS 服务。
3、WEP： WEP 系统要求钥匙得用十六进制格式指定，有些用户会选择在有限的 0-9 A-F 的十六进制字符集中可以拼成英文词的钥匙。
参考资料来源：百度百科-WEP
参考资料来源：百度百科-WPA2
参考资料来源：百度百科-WPA-PSK
无线路由器里带有的加密模式主要有：WEP，WPA-PSK（TKIP），WPA2-PSK（AES）和WPA-PSK（TKIP）+WPA2-PSK（AES）。\x0d\x0aWPA2-PSK的加密方式基本无法破解，无线网络加密一般需要用此种加密方式才可以有效防止不被蹭网，考虑到设备兼容性，有WPA-PSK（TKIP）+WPA2-PSK（AES）混合加密选项的话一般选择此项，加密性能好，兼容性也广。\x0d\x0a\x0d\x0aWEP是Wired Equivalent Privacy（有线等效保密）的英文缩写，目前常见的是64位WEP加密和128位WEP加密。它是一种最老也是最不安全的加密方式，不建议大家选用。\x0d\x0aWPA是WEP加密的改进版，包含两种方式：预共享密钥和Radius密钥（远程用户拨号认证系统）。其中预共享密钥（pre-share key缩写为PSK）有两种密码方式：TKIP和AES，而RADIUS密钥利用RADIUS服务器认证并可以动态选择TKIP、AES、WEP方式。相比TKIP，AES具有更好的安全系数，建议用户使用。\x0d\x0aWPA2即WPA加密的升级版。WPA2同样也分为TKIP和AES两种方式，因此也建议选AES加密不要选TKIP。
