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密码学笔记---公开密码体制的发明
2019-01-02 19:04:50              [技术资料 ]

这么快就2019年了,小蓝在2018年的最后一个月有就三篇密码学笔记的文章,今天让我们回顾上期最后出现的问题:

  Alic用一把长长的钥匙把邮件加密了,可以发给Bob了,但问题来了,怎么把这个解密用的钥匙安全地给Bob呢?加密解密都是同一把钥匙的,那就是对称加密体制。Alic的加密钥匙虽然很长没法破解,但如果黑客直接偷到钥匙,解密就很easy了。

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  1976年,一篇伟大的论文诞生了:《密码学的新方向》,作者Whitfield DiffieMartin E. Hellman

  “新方向”加密文章提出了一种密钥交换协议,它允许在不安全的媒体交换信息通信双方的安全密钥加密同意基于对新方案的离散指数:双方仍然需要谈判的关键,但离散指数算法的优点在于:双方可以提交某些数据进行计算,关键在自己的电脑中打开,而不是网上传。新的想法,很快“非对称密钥加密的基础上,即”公钥密码,加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公开,任何人都可以使用,解密密钥只有解密的人都知道,被称为“公共密钥(公钥)和”秘密密钥“(PRIV吃键)公钥算法不需要联机密钥服务器和密钥分配协议是简单,大大简化了密钥管理。密码学的新方向读后感除了加密功能,公钥系统还可以提供目前的数字签名,公钥加密算法RSA,Fertezza,EIGama。

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  40年后,他们获得了计算机领域的最高奖项——图灵奖。这是计算机界最负盛名、最崇高的一个奖项,有“计算机界的诺贝尔奖”之称。

  这篇论文提出来“公开密码体制”的概念,简单来说,就是加密和解密可以用两把不同的钥匙。一个是私钥,另一个则是公钥。

公钥可以随便给

私钥只能自己留着

  而且从公钥不能推算出私钥。这篇论文里面还提出了一个密钥交换协议,叫Diffie-Hellman协议。这样的公开密码体制需要“单项陷门函数”来构造,这篇影响到全世界的论文,据说Diffie只花费了1小时时间完成。听上去是不是牛哄哄的


  所谓单向陷门函数就是:即除非知道某种附加的信息,否则这样的函数在一个方向上容易计算,而在反方向上要计算是不可行的。但令人稍微感觉有点遗憾的是,DiffieHellman在论文里面并没有说明怎么去实现单项陷门函数。但没过多久,又出现了3位大神:

1.RSA.....R!

2.RSA.....S!

3.RSA.....A!

  1977年,Ron RivestAdiShamirLeonard Adleman利用整数分解问题设计了一个单向陷门函数,提出了RSA算法,至今我们仍然在广泛使用。

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  是的,你肯定用过!很多网银都在用…

  据说当时英国情报机构GCHQ(先mark一下,这个我们以后介绍IBC的时候还会提到)的James Ellis在更早的时间就提出了公钥密码学,并和Clifford Cocks MalcolmWilliamson一起设计了类似DH密钥交换协议和RSA算法,但一直没有公开。

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  2010年,IEEE(目前全球最大的非营利性专业技术学会)给GCHQ的三个科学家第100个里程碑奖。但遗憾的是,只有Clifford CocksMalcolm Williamson出席了仪式,而James Ellis1997年就去世了。他们都是密码学界的超级巨星和幕后英雄。

  AlicBob呢?他们还在等着怎么传送密钥呢!