Was ist der Unterschied zwischen symmetrischem Schlüssel und asymmetrischem Schlüssel?

Der Unterschied zwischen symmetrischem Schlüssel und asymmetrischem Schlüssel besteht darin, dass die Verschlüsselung und Entschlüsselung mit symmetrischem Schlüssel denselben Schlüssel verwendet und die Verschlüsselung mit asymmetrischem Schlüssel keinen Schlüssel verwendet Verschlüsselung und Entschlüsselung sind langsamer.

Die Betriebsumgebung dieses Artikels: Windows 10-System, Thinkpad T480-Computer.

Ihre Unterschiede umfassen hauptsächlich die folgenden Aspekte:

Unterschiede in den für die Ver- und Entschlüsselung verwendeten Schlüsseln

Wie aus der obigen Beschreibung von Algorithmen mit symmetrischen Schlüsseln und Algorithmen mit asymmetrischen Schlüsseln ersichtlich ist, verwenden die Verschlüsselung und Entschlüsselung mit symmetrischen Schlüsseln die Derselbe Schlüssel oder der Entschlüsselungsschlüssel können leicht vom Verschlüsselungsschlüssel abgeleitet werden; asymmetrische Schlüsselalgorithmen verwenden unterschiedliche Schlüssel für die Verschlüsselung und Entschlüsselung, von denen einer schwierig ist, den anderen Schlüssel abzuleiten.

Unterschiede im Algorithmus:

①Die vom symmetrischen Schlüsselalgorithmus verwendete Blockverschlüsselungstechnologie besteht darin, den zu verarbeitenden Klartext in feste Längen zu gruppieren und die Gruppe mithilfe des Schlüssels mehrmals iterativ zu codieren, um schließlich den Chiffretext zu erhalten. Der Entschlüsselungsprozess ist derselbe. Unter der Kontrolle eines Schlüssels fester Länge werden mehrere iterative Dekodierungen in Einheiten einer Gruppe durchgeführt, um den Klartext zu erhalten. Der asymmetrische Schlüsselalgorithmus verwendet eine spezielle mathematische Funktion, die Einweg-Falltürfunktion, das heißt, er ist aus einer Richtung leicht auszuwerten, seine umgekehrte Berechnung ist jedoch schwierig oder die Berechnung ist nicht durchführbar. Bei der Verschlüsselung wird der Klartext verschlüsselt und mithilfe des öffentlichen Schlüssels umgewandelt, um den Chiffretext zu erhalten. Bei der Entschlüsselung wird der Chiffretext entschlüsselt und mithilfe des privaten Schlüssels umgewandelt, um den Klartext zu erhalten.

② Der Algorithmus mit symmetrischem Schlüssel weist die Merkmale einer einfachen Verschlüsselungsverarbeitung, einer schnellen Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsgeschwindigkeit, eines kurzen Schlüssels und einer langen Entwicklungsgeschichte auf. Der Algorithmus mit einem asymmetrischen Schlüssel weist die Merkmale einer langsamen Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsgeschwindigkeit, einer großen Schlüsselgröße und einer kurzen Entwicklung auf Geschichte und andere Merkmale.

Der Unterschied in der Sicherheit der Schlüsselverwaltung

Symmetrischer Schlüsselalgorithmus Da sein Algorithmus öffentlich ist, hängt seine Vertraulichkeit von der Geheimhaltung des Schlüssels ab. Da die von den Verschlüsselungs- und Entschlüsselungsparteien verwendeten Schlüssel dieselben sind, ist es schwierig, die Schlüssel zu verteilen und zu ersetzen. Da der Schlüssel im Voraus verteilt wurde, muss der asymmetrische Schlüsselalgorithmus den Schlüssel nicht während des Kommunikationsprozesses übertragen, was die Sicherheit erheblich verbessert und das Problem der Schlüsselverwaltung löst.

Sicherheit

Symmetrischer Schlüsselalgorithmus, da sein Algorithmus öffentlich ist, hängt seine Sicherheit von der Länge der Gruppe und der Länge des Schlüssels ab: umfassende Schlüsselsuchmethode, Wörterbuchangriff, Lookup-Table-Angriff, differenziell Kryptoanalyse, lineare Kryptoanalyse, die effektivste davon ist die differenzielle Kryptoanalyse, die bestimmte Schlüsselbits wiederherstellt, indem sie den Einfluss von Klartext auf den Unterschied zwischen Chiffretextpaaren analysiert. Die Sicherheit asymmetrischer Schlüsselalgorithmen basiert auf der Schwierigkeit der verwendeten Einwegfunktion, beispielsweise des kryptografischen Algorithmus mit elliptischer Kurve. Viele Kryptographieexperten glauben, dass die 160-Bit-Ellipsenkurve exponentiell schwierig ist kryptografischer Algorithmus Die Sicherheit entspricht dem 1024-Bit-RSA-Algorithmus.

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