加密演算法

2024 iThome 鐵人賽

DAY 2

Security

資安相關的隨手筆記系列第 3 篇

16th鐵人賽

hayu9013

2024-09-15 15:01:10

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凱薩密碼
- 有一串明文，通常是英文，將每個字母都寫成往後數 n 的字母，就完成凱薩加密，另外當 n = 13 時又被稱作 rot13，剛好是英文 26 個字母的一半，再做一次 rot13 就能回復，凱薩加密已經沒有甚麼用了，很多工具可以暴力解出來
AES
- 全名是 Advanced Encryption Standard，或稱為 Rijndael 加密法，是美國政府採用的一種區塊加密標準，替代前一版本的 DES
- AES 是一種對稱式加密，使用代換-置換網路，AES 的區塊長度固定為 128 位元，金鑰長度可以為 128, 192, 256 位元，經過多輪操作，每輪分別做 AddRoundKey, SubBytes, ShiftRows, MixColumns 操作，其中金鑰會在第一步加入，詳細的操作之後再寫。
RSA
- 一種非對稱加密演算法，由羅納德·李維斯特（Ron Rivest）、阿迪·薩莫爾（Adi Shamir）和倫納德·阿德曼（Leonard Adleman）在1977年一起提出，命名就是他們三位的頭一個字母
- RSA 的運作原理是對極大整數做質因數分解，因此小的因數是常見 RSA 加密被破解的原因，要夠大的因數才有安全性，加密過程中會產生出公鑰和私鑰，具體作法如下
  1. 選擇兩個相異大質數 p q, p*q=N
  2. 計算 r = (p-1)(q-1)
  3. 取一個小於 r 的整數 e, e 要與 r 互質，取得 e 關於 r 的模反元素 d
  4. (N,e) 為公鑰 (N,d) 為私鑰
- 加密過程先將訊息 m 做 c = m^e mod N, 解密可以用 m = c^d mod N，省略很多數學證明，之後有機會再來補充
參考資料
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E9%AB%98%E7%BA%A7%E5%8A%A0%E5%AF%86%E6%A0%87%E5%87%86
- https://zh.wikipedia.org/zh-tw/RSA%E5%8A%A0%E5%AF%86%E6%BC%94%E7%AE%97%E6%B3%95