本章節要介紹的主題是加密方式。在區塊鏈中，加密是重要基礎，因此本章會分享幾種不一樣的加密方式。

• 資料上傳到網路上，因為網路是公開的，所以可能有被竊取的疑慮，加密能避免資料在傳輸過程被竊取。
• 加密方式很多且複雜，有些學校甚至開設「密碼學」課程。

一、加密方法百百種
• 明文密文定義
明文 (Plaintext)：未加密的文字 / 密文 (Cyphertext)：已加密的文字
• 密碼學主要主要可分為兩種:對稱式加密與不對稱式加密(皆屬於可逆式加密)
• 密碼學必須包含的特性：
1.機密性 (Confidentiality)：確保僅允許的對象可讀取。
2.完整性 (Integrity)：確保資料傳輸過程未被竄改。
3.身分認證 (Authentication)：確認發送者與接收者身份。
4.不可否認性 (Non-Repudiation)：行為有紀錄，不可否認。

二、對稱式加密 (Symmetric Key)
• 使用同一把鑰匙加解密。
• 好處：簡單直接。
• 壞處：若鑰匙外洩，風險極大，雙方必須安全地共享同一把鑰匙。
• 生活例子：汽車鑰匙、家中鑰匙。

圖/對稱式加密示意圖
Alice 想要寄信給Bob，但她不想給别人看到内容，因此用了一把藍色鑰匙進行加密。接著Bob在要打開信封時，也使用同一把鑰匙打開。

三、凱薩密碼 (Caesar Cipher)

圖/凱薩加密
• 一種單字母替換式對稱式加密
• 每個字母用下一個英文字母或是下n個字母來進行替換，而n就是加密的金鑰，但萬一被人知道n是多少，有心人士就能回推，並取得明文內容。
• 例如n=3，也就是將明文往後推三個字母會變成密文。
明文：help / 密文：khos
• 線上工具：http://www.atoolbox.net/Tool.php?id=778

四、維吉尼亞密碼 (Vigenère Cipher)

圖/維吉尼亞密碼加密表
• 一種多字母替換式對稱式加密
• 與凱薩不同，是根據「字母表矩陣」進行加密。
• 維吉尼亞的密鑰會是一串英文字母，在加密時把明文對到X軸的值，密鑰對到Y軸的值，所對應到的英文字母才是密文的值。
• 例如：
明文：help / 密鑰：cute = 密文：jiyet
• 線上工具：https://www.metools.info/code/c71.html

五、非對稱式加密 (Public Key)
• 使用一對鑰匙：
> 公鑰 (Public Key)：大家都知道。
> 私鑰 (Private Key)：自己保管。
每個人都會有兩把鑰匙，公鑰用來加密，私鑰拿來解密，並且私鑰可用於「數位簽章」與「身份驗證」(讓收件者確認是本人簽名)。

Alice想要寄一封信給Bob，一樣不想給其他人看到，但因為害怕信在傳輸的過程中，偷偷被網路駭客劫持走，因此在這次的加密中，分別給Alice和Bob一人一支私鑰以及一隻公鑰。

圖/非對稱式加密示意圖
• 加密步驟：
【STEP 1】 Alice先用自己的粉色私鑰進行加密(圖左1)，也就是數位簽章(想像成在文件上簽名)
【STEP 2】 Alice再用Bob的公鑰進行加密，然後寄出(圖左2)。
【STEP 3】 當Bob收到時，首先要先用Alice的公鑰進行驗證，以確認Alice是寄的(圖右1)
【STEP 4】 Bob再用自己的私鑰將文件打開(圖右2)。

因為駭客只會擁有兩人的公鑰，因此無論如何都無法將信件打開。雖然非對稱式加密更複雜，但也相對安全!要切記「公鑰加密，私鑰解密；私鑰加密，公鑰解密」

七、參考來源
1.凱薩密碼

2.維吉尼密碼

3.What is Public-key Cryptography?

4.asymmetric cryptography (public key cryptography)

5.Elliptic Curve Cryptography: A Basic Introduction

這章節介紹了區塊鏈的加密方式，下一章節會圖解雜湊原理。
連假比較多事情，才剛從花蓮光復挖泥巴、幫忙回來，鐵人的文章會盡快補完。

第十二天書中的作者語錄是:
本章的各種加密方式其實是我之前參加許多比賽時所學到的，而非對稱式加密是我在修醫學資訊概論時學到的。這些都是很經典的加密方式，希望大家可以了解它的原理，會很不一樣的!