各种加密算法比较

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<table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center"><span><span><span><span>各种加密算法比较</span></span></span></span></div><div align="left">算法选择：对称加密 AES，非对称加密: ECC，消息摘要: MD5，数字签名: DSA</div><span><span><br></span></span><div align="left">对称加密算法 (加解密密钥相同)</div><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center">名称</div></td><td><div align="center">密钥长度</div></td><td><div align="center">运算速度</div></td><td><div align="center">安全性</div></td><td><div align="center">资源消耗</div></td></tr><tr><td><div align="left">DES</div></td><td><div align="left">56 位</div></td><td><div align="left">较快</div></td><td><div align="left">低</div></td><td><div align="left">中</div></td></tr><tr><td><div align="left">3DES</div></td><td><div align="left">112 位或 168 位</div></td><td><div align="left">慢</div></td><td><div align="left">中</div></td><td><div align="left">高</div></td></tr><tr><td><div align="left">AES</div></td><td><div align="left">128、192、256 位</div></td><td><div align="left">快</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">低</div></td></tr></tbody></table></div><span><span><br></span></span><div align="left">非对称算法 (加密密钥和解密密钥不同)</div><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center">名称</div></td><td><div align="center">成熟度</div></td><td><div align="center">安全性 (取决于密钥长度)</div></td><td><div align="center">运算速度</div></td><td><div align="center">资源消耗</div></td></tr><tr><td><div align="left">RSA</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">慢</div></td><td><div align="left">高</div></td></tr><tr><td><div align="left">DSA</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">慢</div></td><td><div align="left">只能用于数字签名</div></td></tr><tr><td><div align="left">ECC</div></td><td><div align="left">低</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">快</div></td><td><div align="left">低 (计算量小, 存储空间占用小, 带宽要求低)</div></td></tr></tbody></table></div><span><span><br></span></span><div align="left">散列算法比较</div><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center">名称</div></td><td><div align="center">安全性</div></td><td><div align="center">速度</div></td></tr><tr><td><div align="left">SHA-1</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">慢</div></td></tr><tr><td><div align="left">MD5</div></td><td><div align="left">中</div></td><td><div align="left">快</div></td></tr></tbody></table></div><span><span><br></span></span><div align="left">对称与非对称算法比较</div><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center">名称</div></td><td><div align="center">密钥管理</div></td><td><div align="center">安全性</div></td><td><div align="center">速度</div></td></tr><tr><td><div align="left">对称算法</div></td><td><div align="left">比较难, 不适合互联网, 一般用于内部系统</div></td><td><div align="left">中</div></td><td><div align="left">快好几个数量级 (软件加解密速度至少快 100 倍, 每秒可以加解密数 M 比特数据), 适合大数据量的加解密处理</div></td></tr><tr><td><div align="left">非对称算法</div></td><td><div align="left">密钥容易管理</div></td><td><div align="left">高</div></td><td><div align="left">慢, 适合小数据量加解密或数据签名</div></td></tr></tbody></table></div><span><span><br></span></span><div align="left">算法选择 (从性能和安全性综合)</div><div align="left">对称加密: AES(128 位),</div><div align="left">非对称加密: ECC(160 位) 或 RSA(1024),</div><div align="left">消息摘要: MD5</div><div align="left">数字签名: DSA</div><div align="left">轻量级：TEA、RC 系列（RC4），Blowfish （不常换密钥）<br>速度排名（个人估测，未验证）：IDEA &lt;DES &lt;GASTI28&lt;GOST&lt;AES&lt;RC4&lt;TEA&lt;Blowfish&nbsp;&nbsp;<br>简单的加密设计： 用密钥对原文做&nbsp;&nbsp;异或，置换，代换，移位</div><span><span><br></span></span><div align="center"><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td width="170"><div align="center">名称</div></td><td width="111"><div align="center">数据大小 (MB)</div></td><td width="115"><div align="center">时间 (s)</div></td><td width="111"><div align="center">平均速度 MB/S</div></td><td width="111"><div align="center">评价</div></td></tr><tr><td width="170"><div align="center">DES</div></td><td width="111"><div align="center">256</div></td><td width="115"><div align="center">10.5</div></td><td width="111"><div align="center">22.5</div></td><td width="111"><div align="center">低</div></td></tr><tr><td width="170"><div align="center">3DES</div></td><td width="111"><div align="center">256</div></td><td width="115"><div align="center">12</div></td><td width="111"><div align="center">12</div></td><td width="111"><div align="center">低</div></td></tr><tr><td width="170"><div align="center">AES(256-bit)</div></td><td width="111"><div align="center">256</div></td><td width="115"><div align="center">5</div></td><td width="111"><div align="center">51.2</div></td><td width="111"><div align="center">中</div></td></tr><tr><td width="170"><div align="center">Blowfish</div></td><td width="111"><div align="center">256</div></td><td width="115"><div align="center">3.7</div></td><td width="111"><div align="center">64</div></td><td width="111"><div align="center">高</div></td></tr></tbody></table></div></div><span><span><br></span></span><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td><div align="center">表 5-3 单钥密码算法性能比较表</div></td></tr><tr><td><div><table cellspacing="0"><tbody><tr><td width="65"><div align="left">名称</div></td><td width="98"><div align="left">实现方式</div></td><td width="75"><div align="left">运算速度</div></td><td width="108"><div align="left">安&nbsp;&nbsp;全&nbsp;&nbsp;性</div></td><td width="96"><div align="left">改进措施</div></td><td width="84"><div align="left">应用场合</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">DES</div></td><td width="98"><div align="left">40-56bit</div><div align="left">密钥</div></td><td width="75"><div align="left">一般</div></td><td width="108"><div align="left">完全依赖密钥，易受穷举搜索法攻击</div></td><td width="96"><div align="left">双重、三重 DES，AES</div></td><td width="84"><div align="left">&nbsp;&nbsp;适用于硬件实现</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">IDEA</div></td><td width="98"><div align="left">128bit 密钥</div><div align="left">8 轮迭代</div></td><td width="75"><div align="left">较慢</div></td><td width="108"><div align="left">军事级，可抗差值分析和相关分析</div></td><td width="96"><div align="left">加长字长为 32bit、密钥为 256bit，采用 232 模加、232+1 模乘</div></td><td width="84"><div align="left">&nbsp;&nbsp;适用于 ASIC 设计</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">GOST</div></td><td width="98"><div align="left">256bit 密钥</div><div align="left">32 轮迭代</div></td><td width="75"><div align="left">较快</div></td><td width="108"><div align="left">军事级</div></td><td width="96"><div align="left">加大迭代轮数</div></td><td width="84"><div align="left">S 盒可随机秘</div><div align="left">密选择，便于软件实现</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">Blowfish</div></td><td width="98"><div align="left">256-448bit</div><div align="left">密钥、16 轮迭代</div></td><td width="75"><div align="left">最快</div></td><td width="108"><div align="left">&nbsp;&nbsp;军事级、可通过改变密钥长度调整安全性</div></td><td width="96">&nbsp;</td><td width="84"><div align="left">适合固定密钥场合，不适合常换密钥和智能卡</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">RC4</div></td><td width="98"><div align="left">密钥长度可变</div></td><td width="75"><div align="left">快 DESl0 倍</div></td><td width="108"><div align="left">对差分攻击和线性攻击具有免疫能力，高度非线性</div></td><td width="96"><div align="left">密钥长度放宽到 64bit</div></td><td width="84"><div align="left">算法简单，易于编程实现</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">RC5</div></td><td width="98"><div align="left">密钥长度和迭代轮数均可变</div></td><td width="75"><div align="left">速度可根据</div><div align="left">三个参数的</div><div align="left">值进行选择</div></td><td width="108"><div align="left">六轮以上时即可抗线性攻击、通过调整字长、密钥长度和迭代轮数可以在安全性和速度上取得折中</div></td><td width="96"><div align="left">引入数据相倚转</div></td><td width="84"><div align="left">&nbsp;&nbsp;适用于不同字长的微处理器</div></td></tr><tr><td width="65"><div align="left">CASTl28</div></td><td width="98"><div align="left">密钥长度可变、16 轮迭代</div></td><td width="75"><div align="left">较快</div></td><td width="108"><div align="left">可抵抗线性和差分攻击</div></td><td width="96"><div align="left">增加密钥长度、形成 CAST256</div></td><td width="84"><div align="left">适用于 PC 机和</div><div align="left">UNIX 工作站</div></td></tr></tbody></table></div></td></tr></tbody></table></div><div align="center">&nbsp;</div><span><br>常见加密算法<br>1、DES（Data Encryption Standard）：对称算法，数据加密标准，速度较快，适用于加密大量数据的场合；&nbsp;<br>2、3DES（Triple DES）：是基于 DES 的对称算法，对一块数据用三个不同的密钥进行三次加密，强度更高；<br>3、RC2 和 RC4：对称算法，用变长密钥对大量数据进行加密，比 DES 快；<br>4、IDEA（International Data Encryption Algorithm）国际数据加密算法，使用 128 位密钥提供非常强的安全性；<br>5、RSA：由 RSA 公司发明，是一个支持变长密钥的公共密钥算法，需要加密的文件块的长度也是可变的，非对称算法；&nbsp;<br>6、DSA（Digital Signature Algorithm）：数字签名算法，是一种标准的 DSS（数字签名标准），严格来说不算加密算法；<br>7、AES（Advanced Encryption Standard）：高级加密标准，对称算法，是下一代的加密算法标准，速度快，安全级别高，在 21 世纪 AES 标准的一个实现是 Rijndael 算法；<br>8、BLOWFISH，它使用变长的密钥，长度可达 448 位，运行速度很快；<br>9、MD5：严格来说不算加密算法，只能说是摘要算法；<br>10、PKCS:The Public-Key Cryptography Standards (PKCS) 是由美国 RSA 数据安全公司及其合作伙伴制定的一组公钥密码学标准，其中包括证书申请、证书更新、证书作废表发布、扩展证书内容以及数字签名、数字信封的格式等方面的一系列相关协议。<br>11、SSF33，SSF28，SCB2(SM1)：国家密码局的隐蔽不公开的商用算法，在国内民用和商用的，除这些都不容许使用外，其他的都可以使用；<br>12、ECC（Elliptic Curves Cryptography）：椭圆曲线密码编码学。<br><em>13、<span><a href="http://www.elecfans.com/emb/danpianji/20110825212016.html" target="_blank" rel="noopener">TEA</a></span></em><em>(Tiny Encryption Algorithm)</em> 简单高效的加密算法，加密解密速度快，实现简单。但安全性不如 DES，QQ 一直用 tea 加密</span><br></td></tr></tbody></table>