密碼學是保障數據安全的核心技術,通過加密和解密來確保數據的機密性、完整性與真實性。現代密碼學主要包括對稱加密和非對稱加密兩種方法。對稱加密使用相同的密鑰來加密和解密數據,如 AES(Advanced Encryption Standard) 是一種常見的對稱加密算法,速度快且安全。非對稱加密則使用一對密鑰:公鑰和私鑰。公鑰用來加密數據,私鑰用來解密數據。這種方法的優點在於,即使公鑰被公開,只有擁有私鑰的人才能解密數據。RSA 和 ECC 是常見的非對稱加密算法。除了加密,密碼學還包括數位簽章與雜湊函數。數位簽章能夠驗證數據的真實性和來源,確保它來自預期的發送者,而雜湊函數則用來生成固定長度的摘要,用於驗證數據的完整性,如 SHA-256。密碼學的應用範圍廣泛,從網路通訊的 SSL/TLS 加密到區塊鏈技術中的數位簽章,都依賴於其技術保障數據的安全。