顾名思义,数字摘要是对数字内容进行 hash 运算,获取唯一的摘要值来指代原始数字内容。数字摘要是解决确保内容没被篡改过的问题(利用 hash 函数的抗碰撞性特点)。

数字摘要是 hash 算法最重要的一个用途。

区块链数字摘要

在网络上下载软件或文件时,往往同时会提供一个数字摘要值,用户下载下来原始文件可以自行进行计算,并同提供的摘要值进行比对,以确保内容没有被修改过。

加密算法

公钥私钥体系

现代加密算法的典型组件包括:加解密算法、公钥、私钥。

加密过程中,通过加密算法和公钥,对明文进行加密,获得密文。解密过程中,通过解密算法和私钥,对密文进行解密,获得明文。

根据公钥和私钥是否相同,算法可以分为对称加密和非对称加密。两种模式适用于不同的需求,恰好形成互补,很多时候也可以组合使用,形成组合机制。

区块链加密算法

对称加密

顾名思义,公钥和私钥是相同的。

优点是加解密速度快,空间占用小,保密强度高。

缺点是参与多方都需要持有密钥,一旦有人泄露则安全性被破坏;另外如何其它分发密钥也是个问题。

代表算法包括 DES、3DES、AES、IDEA 等。适用于大量数据的加解密,不能用于签名场景。

非对称加密

顾名思义,公钥和私钥是不同的。

公钥一般是公开的,人人可获取的,私钥一般是个人自己持有,不能被他人获取。优点是公私钥分开,容易管理,并且容易完成密钥分发。

缺点是加解密速度慢。

代表算法包括:RSA、ElGamal、椭圆曲线系列算法。

一般适用于签名场景或密钥协商,不适于大量数据的加解密。

组合机制

即先用计算复杂度高的非对称加密协商一个临时的对称加密密钥(会话密钥),然后双方再通过对称加密对传递的大量数据进行加解密处理。

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