加密解密算法
加密解密程序设计
加密解密程序设计加密解密程序设计通常用于保护敏感信息的传输和存储，确保只有授权的用户才能访问和理解这些信息。
本文将讨论一个基本的加密解密程序设计，其中包含了常用的加密算法和解密算法，以及一些常见的加密解密技巧和策略。
一、加密算法设计1. 替换加密算法（Substitution Cipher）：将原始消息中的字符替换为其他字符，通常使用一个固定的字母表和一个加密密钥。
例如，可以通过移位加密算法将字母A替换为字母D，将字母B替换为字母E，以此类推。
解密时，将密文中的字符替换回原始字符即可。
2. 移位加密算法（Caesar Cipher）：也称为凯撒密码，是一种简单的替换密码。
将原始消息中的每个字母按照固定的位移量向后移动，例如，位移量为3时，字母A将被替换为字母D，字母B将被替换为字母E，以此类推。
解密时，将密文中的字母按照相同的位移量向前移动即可恢复原始消息。
3. 对称加密算法（Symmetric Cryptography）：使用同一个密钥进行加密和解密，常用的对称加密算法包括DES、AES和RC4等。
加密时，将原始消息和密钥作为输入，通过特定的算法生成密文。
解密时，将密文和相同的密钥作为输入，通过逆算法恢复原始消息。
4. 非对称加密算法（Asymmetric Cryptography）：使用两个不同的密钥进行加密和解密，分别为公钥和私钥。
常用的非对称加密算法包括RSA、DSA和ECC等。
加密时，将原始消息和公钥作为输入，通过特定的算法生成密文。
解密时，将密文和私钥作为输入，通过逆算法恢复原始消息。
5. 哈希函数（Hash Function）：将任意长度的输入数据映射到固定长度的输出数据。
常用的哈希函数有MD5和SHA1等。
哈希函数通常用于生成消息的摘要，以验证消息的完整性和防止数据篡改。
二、加密解密程序设计示例以下是一个基本的加密解密程序设计示例，使用移位加密算法和对称加密算法进行加密和解密。
1.移位加密算法：```pythondef shift_cipher_encrypt(message, shift):encrypted_message = ""for character in message:if character.isalpha(:encrypted_character = chr((ord(character) - ord('A') + shift) % 26 + ord('A'))else:encrypted_character = characterencrypted_message += encrypted_characterreturn encrypted_messagedef shift_cipher_decrypt(encrypted_message, shift):decrypted_message = ""for character in encrypted_message:if character.isalpha(:decrypted_character = chr((ord(character) - ord('A') - shift) % 26 + ord('A'))else:decrypted_character = characterdecrypted_message += decrypted_characterreturn decrypted_message```2. 对称加密算法（使用Python的PyCrypto库进行AES加密）：```pythonfrom Crypto.Cipher import AESdef symmetric_encrypt(message, key):cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)encrypted_message = cipher.encrypt(message)return encrypted_messagedef symmetric_decrypt(encrypted_message, key):cipher = AES.new(key, AES.MODE_ECB)decrypted_message = cipher.decrypt(encrypted_message)return decrypted_message```三、加密解密技巧和策略1.密钥管理：确保只有授权的用户才能获得密钥。
encrypt加密解密用法
encrypt加密解密用法encrypt加密解密用法什么是encrypt加密解密encrypt加密解密是一种数据安全处理的方式，通过对数据进行加密，将其转换为不可读的格式，以保护数据的安全性。
而解密则是将加密后的数据还原为原始的可读格式。
常见的加密算法•对称加密算法：使用相同的密钥进行加密和解密，速度快，常见的有AES、DES、3DES等。
•非对称加密算法：使用不同的密钥进行加密和解密，安全性高，常见的有RSA、Elgamal等。
•哈希算法：只能加密，不能解密，将数据转换为固定长度的哈希值，常见的有MD5、SHA-1、SHA-256等。
使用encrypt进行数据加密1.选择合适的加密算法。
–对于安全性要求不高的场景，可以选择对称加密算法，如AES。
–对于安全性要求较高的场景，可以选择非对称加密算法，如RSA。
–如果只需要验证数据完整性，可以选择哈希算法。
2.生成密钥。
–对称加密需要生成一个密钥，用于加密和解密。
–非对称加密需要生成一对密钥，包括公钥和私钥，用于加密和解密。
–哈希算法不需要密钥。
3.加密数据。
–将原始数据和密钥输入加密算法，得到加密后的数据。
4.存储或传输加密后的数据。
–加密后的数据可以存储在数据库、文件系统或传输给其他系统。
–需要注意加密后的数据的安全性，避免被未授权的人获取。
使用encrypt进行数据解密1.获取密钥。
–对称加密需要获取加密时使用的密钥。
–非对称加密需要获取私钥，用于解密。
–哈希算法不需要密钥。
2.解密数据。
–将加密后的数据和密钥输入解密算法，得到原始数据。
3.对解密后的数据进行处理。
–解密后的数据可以进行进一步的操作，如存储到数据库或进行业务逻辑处理。
encrypt加密解密的应用场景•数据保护：在存储或传输敏感数据时，使用encrypt加密可以保护数据的安全，防止数据被窃取或篡改。
•身份验证：在用户登录系统时，使用encrypt加密可以保护用户的密码等敏感信息，防止被恶意获取。
常用加密解密方式
三、DES加密
DES加密：使用一个 56 位的密钥以及附加的 8 位奇偶校验位，产生最大 64 位的分组大小。这是一个迭代的分组密码，使用称为 Feistel 的技术，其中将加密的文本块分成两半。使用子密钥对其中一半应用循环功能，然后将输出与另一半进行“异或”运算；接着交换这两半，这一过程会继续下去，但最后一个循环不交换。DES 使用 16 个循环，使用异或，置换，代换，移位操作四种基本运算。额专业术语就看看得了，下面直接给大家演示一个小demo，以帮助大家的理解。
先定义一个全局的字节数组和实例化一个全局的DESCryptoServiceProvider对象
byte[] buffer;
DESCryptoServiceProvider DesCSP = new DESCryptoServiceProvider();
加密：
using (RSACryptoServiceProvider rsa = new RSACryptoServiceProvider(param))
{
byte[] plaindata = Encoding.Default.GetBytes(txtyuan.Text);//将要加密的字符串转换为字节数组
CryptoStream cryStream = new CryptoStream(ms, DesCSP.CreateDecryptor(), CryptoStreamMode.Read);//内存流连接到解密流中
StreamReader sr = new StreamReader(cryStream);
txthjiemi.Text = sr.ReadLine();//将解密流读取为字符串
sr.Close();
crypto 加密解密方法
crypto 加密解密方法【原创版3篇】目录（篇1）1.对称加密算法2.非对称加密算法3.哈希函数4.数字签名5.应用场景与安全性分析正文（篇1）加密和解密是计算机安全领域中的重要组成部分，它们可以保护我们的信息免受未经授权的访问。
加密是一种将数据转换为难以理解的形式的过程，而解密则是将加密后的数据还原为原始形式的过程。
加密解密方法主要分为对称加密算法、非对称加密算法、哈希函数和数字签名等。
1.对称加密算法对称加密算法是一种使用相同的密钥进行加密和解密的算法。
它的优点是速度快，缺点是密钥管理困难。
常见的对称加密算法有 DES（数据加密标准）、AES（高级加密标准）等。
2.非对称加密算法非对称加密算法是一种使用一对密钥（公钥和私钥）进行加密和解密的算法。
公钥可以公开，私钥则必须保密。
非对称加密算法的优点是密钥管理简单，缺点是速度相对较慢。
常见的非对称加密算法有 RSA、ECC 等。
3.哈希函数哈希函数是一种将任意长度的数据映射为固定长度输出的函数，具有不可逆、快速计算和碰撞耐性等特性。
常见的哈希函数有 SHA-1、SHA-256、MD5 等。
哈希函数广泛应用于数据完整性校验、数字签名等场景。
4.数字签名数字签名是一种基于非对称加密算法和哈希函数的技术，用于确保数据的完整性和身份认证。
数字签名包括签名生成、签名验证两个过程。
常见的数字签名算法有 RSA、DSA 等。
5.应用场景与安全性分析对称加密算法适用于加密大量数据，如文件、数据库等，常见于网络通信、数据存储等场景。
非对称加密算法适用于加密少量数据，如密钥、证书等，常见于数字签名、密钥协商等场景。
哈希函数适用于数据完整性校验，如文件校验、网络数据传输等场景。
数字签名适用于确保数据的完整性和身份认证，如电子邮件、软件包下载等场景。
在实际应用中，根据不同的需求和安全要求，可以选择合适的加密解密方法。
目录（篇2）1.对称加密算法2.非对称加密算法3.哈希函数4.数字签名5.我国在加密解密领域的发展正文（篇2）加密解密方法是计算机安全领域的重要组成部分，它通过对数据进行加密和解密操作，以保护数据的安全和完整性。
C语言加密与解密算法
C语言加密与解密算法在计算机科学与信息安全领域，加密与解密算法起着至关重要的作用。
加密算法用于将原始数据转换为不可读的密文，而解密算法则用于将密文还原为可读的原始数据。
C语言是一种常用的编程语言，具备高效性和灵活性，适用于加密与解密算法的开发。
本文将介绍几种常用的C语言加密与解密算法。
一、凯撒密码算法凯撒密码算法是一种最简单的替换加密算法，通过将字母按照固定的偏移量进行替换来实现加密与解密。
以下是一个简单的C语言凯撒密码实现例子：```c#include <stdio.h>void caesarEncrypt(char* message, int key) {int i = 0;while (message[i] != '\0') {if (message[i] >= 'a' && message[i] <= 'z') {message[i] = (message[i] - 'a' + key) % 26 + 'a';} else if (message[i] >= 'A' && message[i] <= 'Z') {message[i] = (message[i] - 'A' + key) % 26 + 'A';}i++;}}void caesarDecrypt(char* message, int key) {int i = 0;while (message[i] != '\0') {if (message[i] >= 'a' && message[i] <= 'z') {message[i] = (message[i] - 'a' - key + 26) % 26 + 'a'; } else if (message[i] >= 'A' && message[i] <= 'Z') {message[i] = (message[i] - 'A' - key + 26) % 26 + 'A'; }i++;}}int main() {char message[] = "Hello, World!";int key = 3;printf("Original message: %s\n", message);caesarEncrypt(message, key);printf("Encrypted message: %s\n", message);caesarDecrypt(message, key);printf("Decrypted message: %s\n", message);return 0;}```以上程序演示了凯撒密码的加密与解密过程，通过指定偏移量实现对消息的加密与解密。
列置换加密解密算法
列置换加密解密算法简介随着信息时代的到来，数据的安全性愈发重要。
在传输和存储过程中，我们常常需要使用加密算法来保护数据的安全。
而列置换加密解密算法就是一种常用的加密算法之一。
本文将详细介绍列置换加密解密算法的原理、过程和应用。
基本原理列置换加密解密算法是一种基于编码规则的加密技术，其基本原理如下：1.列置换加密原理：将明文按照一定规则排列成多行，然后按列读取密文。
2.列置换解密原理：按照列的顺序读取密文，然后重新排列成明文。
加密过程列置换加密过程如下：步骤一：明文转化将明文根据规则排列成多行，每行的长度可以根据需要设定。
步骤二：列置换将每列的值按照一定的规则进行置换，例如按照字母表的顺序重新排列。
步骤三：密文生成按列读取重新排列后的明文，得到密文。
解密过程列置换解密过程如下：步骤一：密文读取按照列的顺序读取密文。
步骤二：列复原根据加密时使用的规则，将列的值复原为加密前的顺序。
步骤三：明文还原将复原后的列重新排列，得到明文。
应用场景列置换加密解密算法可以广泛应用于数据安全领域。
以下是几个常见的应用场景：1. 网络传输在网络传输过程中，为了保证数据的安全性，常常需要对数据进行加密。
列置换加密解密算法可以用来对数据进行加密和解密，确保数据在传输过程中不被窃取。
2. 数据存储在数据存储过程中，为了避免敏感信息的泄露，常常需要对数据进行加密。
列置换加密解密算法可以对存储的数据进行加密，保护数据的安全。
3. 信息安全领域在信息安全领域中，需要对敏感信息进行加密，以保证信息的机密性。
列置换加密解密算法可以作为一种常用的加密手段，应用于信息安全领域。
4. 国家安全领域在国家安全领域中，为了保护国家机密，政府常常使用各种加密算法来保障相关信息的安全。
列置换加密解密算法可以用来加密和解密对国家安全具有重要意义的信息。
优缺点分析列置换加密解密算法有以下优点：•加解密过程简单，运算速度快；•加密后的密文不易被破解，具有较高的安全性；•可以灵活应用于不同的数据加密场景。
AES加密解密算法原理
AES加密解密算法原理AES（Advanced Encryption Standard）是一种对称加密算法，也是目前最常用的加密算法之一、它的原理基于代换-置换网络（Substitution-Permutation Network）和密钥编排（Key Schedule），提供了高度安全性和高效的加密解密速度。
AES算法使用固定长度的块（block）进行加密和解密。
在AES中，块的长度为128位（16字节），可以通过使用不同的密钥长度（128位、192位或256位）来选择不同的加密强度。
AES加密算法的核心是代换-置换网络（Substitution-Permutation Network，SPN）。
它包含了四个主要的操作：字节代换（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）和轮密钥加（AddRoundKey）。
这些操作在多轮中重复执行，每轮中使用不同的轮密钥进行加密。
最后一轮的加密不包含列混淆操作。
字节代换（SubBytes）是AES算法的第一步，它通过查表的方式将输入块中的每个字节替换为一个固定的字节。
这个替换表是通过将每个字节的高四位和低四位作为下标进行查找得到的。
行移位（ShiftRows）是AES算法的第二步，它按照固定规则对输入块中的每一行进行循环移位操作。
具体来说，每一行的移位操作是将这一行向左循环移动一个固定的偏移量。
这个偏移量是根据输入块的行号来确定的。
列混淆（MixColumns）是AES算法的第三步，它对输入块中的每一列进行混淆操作。
这个混淆操作是通过将每一列的每个字节与一个固定的矩阵进行矩阵乘法得到的。
轮密钥加（AddRoundKey）是AES算法的最后一步，它是每一轮加密中的一个重要操作。
在这个操作中，当前输入块的每个字节与当前轮使用的轮密钥进行异或操作。
这个轮密钥是通过密钥编排算法生成的。
密钥编排（Key Schedule）是AES算法的一个重要部分。
计算机相关知识--加密解密的概念与算法
加密解密的概念与算法1.1 为什么需要加密解密？在客户端与服务器进行交互时，必然涉及到交互的报文（或者通俗的讲，请求数据与返回数据），如果不希望报文进行明文传输，则需要进行报文的加密与解密。
所以加密的主要作用就是避免明文传输，就算被截获报文，截获方也不知道报文的具体内容。
1.2 对称加密，单向加密，非对称加密的介绍与区别加密分为对称加密和非对称加密：对称加密效率高，但是解决不了秘钥的传输问题；非对称加密可以解决这个问题，但效率不高。
（其中https是综合了对称加密和非对称加密算法的http协议。
）1.2.1 对称加密采用单钥密的加密方法，同一个密钥可以同时用来加密和解密，这种加密方法称为对称加密，也称为单密钥加密。
即约定一个秘钥，客户端使用这个秘钥对传输参数进行加密并提交至服务端，服务端使用同样的秘钥进行解密；1）常用的对称加密算法：DES（Data Encryption Standard）：数据加密标准，速度较快，适用于加密大量数据的场合；3DES（Triple DES）：是基于DES，对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密，强度更高；AES（Advanced Encryption Standard）：高级加密标准，是下一代的加密算法标准，速度快，安全级别高，支持128、192、256、512位密钥的加密；2）算法特征：加密方和解密方使用同一个密钥；加密解密的速度比较快，适合数据比较长时的使用；密钥传输的过程不安全，且容易被破解，密钥管理也比较麻烦；3）加密工具：openssl，它使用了libcrypto加密库、libssl库即TLS/SSL协议的实现库等。
TLS/SSL是基于会话的、实现了身份认证、数据机密性和会话完整性的TLS/SSL库。
1.2.2 单向散列加密单向加密又称为不可逆加密算法，其密钥是由加密散列函数生成的。
单向散列函数一般用于产生消息摘要，密钥加密等1）常用的单向散列加密算法：MD5（Message Digest Algorithm 5）：是RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法，非可逆，相同的明文产生相同的密文；SHA（Secure Hash Algorithm）：可以对任意长度的数据运算生成一个160位的数值。
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李开祥 郭雪丽 马高峰 杨洋 孙凤英 陈静 Copyright 2007 西安交通大学电子商务系
两种加密算法
对称加解密算法： 通信双方（通信主体）同时掌握一个钥 匙，加解密都由这一个钥匙完成。 公私钥加解密算法： 通信双方（通信主体）彼此掌握不同的 钥匙，不同方向的加解密由不同钥匙完 成。
第二步：用子钥对64位数据加 密
到此为止，我们得到了16对32位的数据 块，即 L1R1, L2R2, L3R3, …, L16R16 最后一对L16R16就是我们需要的。
DES 与 RSA 加解密算法
DES 是一种单一密钥加解密算法。通信 主体之间只有一个密钥，该密钥不对第 三方公开。 RSA 则是公钥/私钥系统。该系统比 DES 系统更原子化，具有普遍应用意义。
第一步：生成16个子钥(48位)
Kn(48位) = PC-2( CnDn(56位) ) 位 位 PC-2(8×6) × 14 17 11 24 1 5 3 28 15 6 21 10 23 19 12 4 26 8 16 7 27 20 13 2 41 52 31 37 47 55 30 40 51 45 33 48 44 49 39 56 34 53 46 42 50 36 29 32
第二步：用子钥对64位数据加 密
IP(64位) = L0(32位) + R0(32位) 故 L0 (32位) = 1100 1100 0000 0000 1100 1100 1111 1111 R0 (32位) = 1111 0000 1010 1010 1111 0000 1010 1010
第一步：生成16个子钥(48位)
C1和D1分别为C0和D0左移1位。… C3和D3分别为C2和 D2左移2位 …
第一步：生成16个子钥(48位)
从而得到C1D1 ～ C16D16： ： 从而得到 C1 = 1110000110011001010101011111 D1 = 1010101011001100111100011110 C2 = 1100001100110010101010111111 D2 = 0101010110011001111000111101 C3 = 0000110011001010101011111111 D3 = 0101011001100111100011110101 C4 = 0011001100101010101111111100 D4 = 0101100110011110001111010101
DES 加解密算法
DES (Data Encryption Standard)，是 IBM在上个世纪70年代开发的单密钥对称 加解密算法。 该算法利用一个56+8奇偶校验位(第8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64位)=64位的密 钥对以64位为单位的块数据进行加解密。
DES 加解密算法：In Action
有明文M(64位) = 0123456789ABCDEF，即 M(64位) = 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 L(32位) = 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 R(32位) = 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
DES 加解密算法：In Action
有密钥K(64位) = 133457799BBCDFF1， 即 K(64位) = 00010011 00110100 01010111 01111001 10011011 10111100 11011111 11110001 其中红色标注为奇偶校验位，即实际密 钥为56位。
1.
2.
3. 4.
通信双方甲、乙共同拟定一个密钥，共 享。 任何一方发信时都以该共享密钥加密再 发送。 收信方同样以该密钥解密。 复信同上。
公钥与私钥
权威数字认证机构（CA）给所有通信主 体（个人或组织）颁发公钥和私钥，彼 此配对，分别唯一。 私钥好比数字指纹，同时具有解密和加 密功能。个人保管，不公开。 公钥好比安全性极高的挂号信箱地址， 公开。
第二步：用子钥对64位数据加 密
由于M(64位) =0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 对M运用IP，故有 IP(64位) = 1100 1100 0000 0000 1100 1100 1111 1111 1111 0000 1010 1010 1111 0000 1010 1010
第一步：生成16个子钥(48位)
从而， 从而，由K(64位) = 00010011 00110100 位 01010111 01111001 10011011 10111100 11011111 11110001 得到K+(56位) = 1111000 0110011 0010101 得到 0101111 0101010 1011001 1001111 0001111 进而， C0(28位) = 1111000 0110011 0010101 0101111 D0(28位) = 0101010 1011001 1001111 0001111
第一步：生成16个子钥(48位)
最终得到所有16个子钥，每个48位：
K1 = 000110 110000 001011 101111 111111 000111 000001 110010 K2 = 011110 011010 111011 011001 110110 111100 100111 100101 K3 = 010101 011111 110010 001010 010000 101100 111110 011001 K4 = 011100 101010 110111 010110 110110 110011 010100 011101 K5 = 011111 001110 110000 000111 111010 110101 001110 101000 K6 = 011000 111010 010100 111110 010100 000111 101100 101111 K7 = 111011 001000 010010 110111 111101 100001 100010 111100 K8 = 111101 111000 101000 111010 110000 010011 101111 111011 K9 = 111000 001101 101111 101011 111011 011110 011110 000001 K10 = 101100 011111 001101 000111 101110 100100 011001 001111 K11 = 001000 010101 111111 010011 110111 101101 001110 000110 K12 = 011101 010111 000111 110101 100101 000110 011111 101001 K13 = 100101 111100 010111 010001 111110 101011 101001 000001 K14 = 010111 110100 001110 110111 111100 101110 011100 111010 K15 = 101111 111001 000110 001101 001111 010011 111100 001010 K16 = 110010 110011 110110 001011 000011 100001 011111 110101
公私钥加解密说明
从以上步骤，我们知道： 1. 用公钥加密的密文能且只能用与其 唯一配对的私钥才能解开。 2. 如果某份密文被解开，那么肯定是 密文的目标信息主体解开的。 3. 私钥因其唯一标识所有者的属性， 被用于数字签名，具有法律效力。
对称加解密算法
通信双方通信前共同拟定一个密钥，不 对第三方公开。 消息发送前都通过该密钥加密，到达后 也通过该密钥解密。 不具有个体原子性，一个密钥被共享， 泄露机率加大。
对称加解密过程
… …
C15 = 1111100001100110010101010111 D15 = 1010101010110011001111000111 C16 = 1111000011001100101010101111 D16 = 0101010101100110011110001111
第一步：生成16个子钥(48位)
使用PC-1(8×7) 对K使用 使用 × 57 49 41 33 25 17 9 1 58 50 42 34 26 18 10 2 59 51 43 35 27 19 11 3 60 52 44 36 63 55 47 39 31 23 15 7 62 54 46 38 30 22 14 6 61 53 45 37 29 21 13 5 28 20 12 4
第二步：用子钥对64位数据加 密
对明文M使用 对明文 使用IP(8×8) 使用 58 50 42 34 26 18 10 2 60 52 44 36 28 20 12 4 62 54 46 38 30 22 14 6 64 56 48 40 32 24 16 8 57 49 41 33 25 17 9 1 59 51 43 35 27 19 11 3 61 53 45 37 29 21 13 5 63 55 47 39 31 23 15 7
第二步：用子钥对64位数据加 密
从L0和R0开始，循环16次，得出L1R1到 L16R16，依据递推公式： Ln = R(n-1) Rn = L(n-1) + f (R(n-1),Kn) 其中除了Kn为48位，其他变量及函数均为32位。 其中+号表示异或XOR运算，函数f 从一个32位 的数据块R(n-1)和一个48位子钥Kn得到一个新 的32位数据块。（算保密的数字商业合同发给乙签署。经 过如下步骤： 1. 甲用乙的公钥对合同加密。 2. 密文从甲发送到乙。 3. 乙收到密文，并用自己的私钥对其解密。 4. 解密正确，经阅读，乙用自己的私钥对合同进 行签署。 5. 乙用甲的公钥对已经签署的合同进行加密。 6. 乙将密文发给甲。 7. 甲用自己的私钥将已签署合同解密。 8. 解密正确，确认签署。