理论教育 密码学基本概念及加密算法

密码学基本概念及加密算法

时间:2023-10-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:密码学的基本思想是伪装信息,使未授权的人无法理解其含义。所谓伪装,就是将计算机中的信息进行一组可逆的数字变换的过程,其中包括以下几个相关的概念。用于加密的这一组数学变换称为加密算法。信息的原始形式,即加密前的原始信息。加密和解密是两个相反的数学变换过程,都是用一定的算法实现的。图4-1数据加密、解密模型示意图从图4-1可以看到,将明文加密为密文的过程可以表示如下。

密码学基本概念及加密算法

密码学的基本思想是伪装信息,使未授权的人无法理解其含义。所谓伪装,就是将计算机中的信息进行一组可逆的数字变换的过程,其中包括以下几个相关的概念。

(1)加密(Encryption,记为E)。加密将计算机中的信息进行一组可逆的数学变换的过程。用于加密的这一组数学变换称为加密算法

(2)明文(Plaintext,记为P)。信息的原始形式,即加密前的原始信息。

(3)密文(Ciphertext,记为C)。明文经过了加密后就变成了密文。

(4)解密(Decryption,记为D)。授权的接收者接收到密文之后,进行与加密互逆的变换,去掉密文的伪装,恢复明文的过程,就称为解密。用于解密的一组数学变换称为解密算法。

加密和解密是两个相反的数学变换过程,都是用一定的算法实现的。为了有效地控制这种数学变换,需要一组参与变换的参数。这种在变换过程中,通信双方掌握的专门的信息就称为密钥(Key)。加密过程是在加密密钥(记为Ke)的参与下进行的;同样,解密过程是在解密密钥(记为Kd)的参与下完成的。

数据加密和解密的模型如图4-1所示。(www.daowen.com)

图4-1 数据加密、解密模型示意图

从图4-1可以看到,将明文加密为密文的过程可以表示如下。

C=E(P,Ke)

将密文解密为明文的过程可以表示如下。

P=D(C,Kd)

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