加密解密學習筆記
基礎知識
公鑰密碼體制(public-key cryptography)
公鑰密碼體制分爲三個部分，公鑰、私鑰、加密解密算法，它的加密解密過程如下：
加密：通過加密算法和公鑰對內容(或者說明文)進行加密，得到密文。
解密：通過解密算法和私鑰對密文進行解密，得到明文。
注意，由公鑰加密的內容，只能由私鑰進行解密，也就是說，由公鑰加密的內容，如果不知道私鑰，是無法解密的。公鑰密碼體制的公鑰和算法都是公開的(這是爲什麼叫公鑰密碼體制的原因)，私鑰是保密的。大家都以使用公鑰進行加密，但是隻有私鑰的持有者才能解密。在實際的使用中，有需要的人會生成一對公鑰和私鑰，把公鑰發佈出去給別人使用，自己保留私鑰。
對稱加密算法(symmetric key algorithms)
在對稱加密算法中，加密使用的密鑰和解密使用的密鑰是相同的。也就是說，加密和解密都是使用的同一個密鑰。因此對稱加密算法要保證安全性的話，密鑰要做好保密，只能讓使用的人知道，不能對外公開。這個和上面的公鑰密碼體制有所不同，公鑰密碼體制中加密是用公鑰，解密使用私鑰，而對稱加密算法中，加密和解密都是使用同一個密鑰，不區分公鑰和私鑰。
密鑰，一般就是一個字符串或數字，在加密或者解密時傳遞給加密/解密算法。
非對稱加密算法(asymmetric key algorithms)
在非對稱加密算法中，加密使用的密鑰和解密使用的密鑰是不相同的。前面所說的公鑰密碼體制就是一種非對稱加密算法，他的公鑰和是私鑰是不能相同的。這裏的“非對稱”就是指加密使用的密鑰和解密使用的密鑰不同。RSA密碼體制是一種公鑰密碼體制，公鑰公開，私鑰保密，它的加密解密算法是公開的。 由公鑰加密的內容可以並且只能由私鑰進行解密，並且由私鑰加密的內容可以並且只能由公鑰進行解密。
加密和簽名
我們說加密，是指對某個內容加密，加密後的內容還可以通過解密進行還原。 比如我們把一封郵件進行加密，加密後的內容在網絡上進行傳輸，接收者在收到後，通過解密可以還原郵件的真實內容。
簽名就是在信息的後面再加上一段內容，可以證明信息沒有被修改過，怎麼樣可以達到這個效果呢？一般是對信息做一個hash計算得到一個hash值（稱爲數字摘要），注意，這個過程是不可逆的，也就是說無法通過hash值得出原來的信息內容。在把信息發送出去時，把這個hash值（數字摘要）加密（以保證不被修改）作爲一個簽名，和信息一起發出去。 接收方在收到信息後，會重新計算信息的hash值，並將信息所附帶簽名解密得到一個值，對比這兩個值，如果一致，就說明信息的內容沒有被修改過。不同的明文的hash值（數字摘要）不同，相同的明文的hash值（數字摘要）肯定相同。
數字證書
數字證書就是互聯網通訊中標誌通訊各方身份信息的一串數字，提供了一種在Internet上驗證通信實體身份的方式，它是由權威機構——CA（Certificate Authority 認證中心，認證授權，證書頒發機構）發行的，CA作爲電子商務交易中受信任的第三方，承擔公鑰體系中公鑰的合法性檢驗的責任，人們可以在網上用之來識別對方的身份。
證書的格式遵循ITUT X.509國際標準。一般包括公開密鑰、名稱，證書授權中心的數字簽名，有效日期等：
Issuer : SecureTrust CA
Subject : ABC Company
Valid from ： 某個日期
Valid to： 某個日期P
ublic Key : 一串很長的數字……
數字證書可以保證數字證書裏的公鑰確實是這個證書的所有者(Subject，表明這個證書是發佈給誰的)的，或者證書可以用來確認對方的身份。也就是說，我們拿到一個數字證書，我們可以判斷出這個數字證書到底是誰的。
數字證書綁定了公鑰及其持有者的真實身份，是含有證書持有者身份信息並經過認證中心審覈簽發的電子數據（128位的身份碼）。
數字證書頒發過程一般爲：用戶首先產生自己的密鑰對，並將公共密鑰及部分個人身份信息傳送給認證中心。認證中心在覈實身份後，將執行一些必要的步驟，以確信請求確實由用戶發送而來，然後，認證中心將發給用戶一個數字證書，該證書內包含用戶的個人信息和他的公鑰信息，同時還附有認證中心的簽名信息。用戶就可以使用自己的數字證書進行相關的各種活動。數字證書各不相同。
證書，私鑰如何保護
數字證書可以在網上公開，並不怕別人盜用和篡改。因爲證書的盜用者在沒有掌握相應的私鑰的情況下，盜用別人的證書既不能完成加密通信，又不能實現數字簽名，沒有任何實際用處。而且，由於有CA對證書內容進行了數字簽名，在網上公開的證書也不怕黑客篡改。我們說，更該得到保護的是儲存在介質中的私鑰。如果黑客同時盜走了證書和私鑰，危險就會降臨。