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  • 哪种加密方式最安全
    千次阅读
    2020-12-20 21:51:41

    大家好,我是时间财富网智能客服时间君,上述问题将由我为大家进行解答。

    不安全的加密算法有以下几种:

    1、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。

    2、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。

    3、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。

    数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件或数据按某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码为“密文”,使其只能在输入相应的密钥之后才能显示出原容,通过这样的途径来达到保护数据不被非法人窃取、阅读的目的。 该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化为其原来数据的过程。通过修改文件的md5值,可以绕过某些网盘的“违规文件扫描机制”,这是因为网盘服务器内存储着已知违规文件的md5值,当上传文件时会自动与服务器md5数据库匹配以判断是否违规。

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    作为互联网公司的信息安全从业人员经常要处理撞库扫号事件(撞库是黑客无聊的“恶作剧”,黑客通过收集互联网已泄露的用户+密码信息,生成对应的字典表,尝试批量登陆其他网站后,得到一系列可以登陆的用户),产生撞库扫号的根本原因是一些企业发生了信息泄露事件,且这些泄露数据未加密或者加密方式比较弱,导致黑客可以还原出原始的用户密码。

    以京东之前的撞库举例,首先京东的数据库并没有泄漏。黑客只不过通过“撞库”的手法,“凑巧”获取到了一些京东用户的数据(用户名密码),而这样的手法,几乎可以对付任何网站登录系统,用户在不同网站登录时使用相同的用户名和密码,就相当于给自己配了一把“万能钥匙”,一旦丢失,后果可想而知。

    今天主要分别介绍用户密码的加密方式以及主要的破解方法。

    彩虹表:如果将哈希后的密文比作一把锁,暴力破解的方法就是现场制作各种各样不同齿形的钥匙,再来尝试能否开锁,这样耗时无疑很长;我以前错误理解的“彩虹表”,是事先制作好所有齿形的钥匙,全部拿过来尝试开锁,这样虽然省去了制作钥匙的时间,但是后来发现这些钥匙实在是太多了,没法全部带在身上。而真正的彩虹表,是将钥匙按照某种规律进行分组,每组钥匙中只需要带最有特点的一个,当发现某个“特征钥匙”差一点就能开锁了,则当场对该钥匙进行简单的打磨,直到能开锁为止。这种方法是既省力又省时的。

     

    用户密码加密方式

    用户密码保存到数据库时,常见的加密方式有哪些?以下几种方式是常见的密码保存方式:

    1. 明文保存

    比如用户设置的密码是“123456”,直接将“123456”保存在数据库中,这种是最简单的保存方式,也是最不安全的方式。但实际上不少互联网公司,都可能采取的是这种方式。

    2. 对称加密算法来保存

    比如3DES、AES等算法,使用这种方式加密是可以通过解密来还原出原始密码的,当然前提条件是需要获取到密钥。不过既然大量的用户信息已经泄露了,密钥很可能也会泄露,当然可以将一般数据和密钥分开存储、分开管理,但要完全保护好密钥也是一件非常复杂的事情,所以这种方式并不是很好的方式。

    3. MD5、SHA1等单向HASH算法

    使用这些算法后,无法通过计算还原出原始密码,而且实现比较简单,因此很多互联网公司都采用这种方式保存用户密码,曾经这种方式也是比较安全的方式,但随着彩虹表技术的兴起,可以建立彩虹表进行查表破解,目前这种方式已经很不安全了。

    其实之前公司也是采用的这种MD5加密方式。

     

    4. PBKDF2算法

    该算法原理大致相当于在HASH算法基础上增加随机盐,并进行多次HASH运算,随机盐使得彩虹表的建表难度大幅增加,而多次HASH也使得建表和破解的难度都大幅增加。

    在使用PBKDF2算法时,HASH一般会选用sha1或者sha256,随机盐的长度一般不能少于8字节,HASH次数至少也要1000次,这样安全性才足够高。一次密码验证过程进行1000次HASH运算,对服务器来说可能只需要1ms,但对于破解者来说计算成本增加了1000倍,而至少8字节随机盐,更是把建表难度提升了N个数量级,使得大批量的破解密码几乎不可行,该算法也是美国国家标准与技术研究院推荐使用的算法。

    5. bcrypt、scrypt等算法

    这两种算法也可以有效抵御彩虹表,使用这两种算法时也需要指定相应的参数,使破解难度增加。

    在密码学中,scrypt(念作“ess crypt”)是Colin Percival于2009年所发明的金钥推衍函数,当初设计用在他所创立的Tarsnap服务上。设计时考虑到大规模的客制硬件攻击而刻意设计需要大量内存运算。

    Scrypt不仅计算所需时间长,而且占用的内存也多,使得并行计算多个摘要异常困难,因此利 用rainbow table进行暴力攻击更加困难。Scrypt 没有在生产环境中大规模应用,并且缺乏仔细的审察和广泛的函数库支持。但是,Scrypt 在算法层面只要没有破绽,它的安全性应该高于PBKDF2和bcrypt。

     

    各个算法的特性

     

    总结

    采用PBKDF2、bcrypt、scrypt等算法可以有效抵御彩虹表攻击,即使数据泄露,最关键的“用户密码”仍然可以得到有效的保护,黑客无法大批量破解用户密码,从而切断撞库扫号的根源。

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    下面介绍几种网络传输加密方式:
    注.这些加密涉及明文传输的,需要在https协议上加密传输

    1.密钥散列

    采用MD5或者SHA1等散列算法,对明文进行加密(这里的加密仅对人,不对机器,因为这些算法机器可以用对应算法算出来)

    在这里插入图片描述
    优点:防篡改
    适用场景:普通文件下载
    缺点:不具备安全性,可认证性

    2.对称加密

    在这里插入图片描述
    优点:安全、可认证
    适用场景:收发方数量固定,密钥使用对象少
    缺点:BS网络传输关系,密钥过多难维护,除非对密钥进行加密传输

    3.非对称加密

    3.1接收方发送公钥(保证数据完整性)

    前提:首次通信时发送方接收了接收方的公钥,并保存在本地
    在这里插入图片描述

    3.2发送方发送公钥(保证发送方认证)

    前提:首次通信时接收方接收了发送方的公钥,并保存在本地
    在这里插入图片描述

    4.数字签名

    网络传输数字签名
    适用场景:登录认证
    缺点:不具备足保密性

    速记

    1. 对称算法

    对称算法(SymmestricAlgorithm).Create()=>
    Provider.CreateEncryptor()
    Provider.CreateDecryptor()
    CryptoStream(Stream stream,ICrytoTransform transform,CryptoStreamMode mode):
    CryptoStream(encryptedSteam,encryptor,CryptoStreamMode.Write)//加密 准备读取 空encryptedSteam准备被写入
    CryptoStream(encryptedSteam,decryptor,CryptoStreamMode.Read)//解密 准备写入 密文流encryptedSteam准备被读取

    1. 非对称加密

    非对称加密(ASymmistricAlgorithm):
    Provider provider
    provider.ToXmlString(true);//获得公私钥对
    provider.ToXmlString(false);//获得公钥
    provier.FromXmlString(publicKeyXml);
    provier.FromXmlString(privateKeyXml);
    provider.Encrypt();
    provider.Decrypt();

    实例:

    对称加密:

    
                string key = "abc";
                string sendContent="你好!";
                var byteKey = Encoding.UTF8.GetBytes(key);
                var byteIV = Encoding.UTF8.GetBytes(key);//加密算法初始化向量
                DESCryptoServiceProvider des = new DESCryptoServiceProvider();//使用des加密
                byte[] bytesContent = Encoding.UTF8.GetBytes(sendContent);
                MemoryStream ms = new MemoryStream();
                CryptoStream cs = new CryptoStream(ms, des.CreateEncryptor(byteKey, byteIV), CryptoStreamMode.Write);
                cs.Write(bytesContent, 0, bytesContent.Length);
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