移动开发工程师-移动应用安全性-数据加密技术 (AES_RSA)_密钥管理与安全传输.docx

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数据加密技术概览

1对称加密与非对称加密的区别

在数据加密领域，加密技术主要分为两大类：对称加密和非对称加密。对称加密算法使用同一密钥进行加密和解密，而非对称加密算法则使用一对密钥，即公钥和私钥，其中公钥用于加密，私钥用于解密。

1.1对称加密

对称加密算法因其高效性在大量数据加密中被广泛使用。加密和解密使用相同的密钥，这意味着密钥的分发和管理成为安全的关键。一旦密钥泄露，数据的安全性将受到威胁。

1.1.1示例：AES加密算法

AES（AdvancedEncryptionStandard，高级加密标准）是一种常用的对称加密算法。下面是一个使用Python的cryptography库进行AES加密和解密的示例：

fromcryptography.hazmat.primitives.ciphersimportCipher,algorithms,modes

fromcryptography.hazmat.primitivesimportpadding

fromcryptography.hazmat.backendsimportdefault_backend

importos

#生成一个16字节的密钥

key=os.urandom(16)

#原始数据

data=bThisisasecretmessage.

#创建AES加密器

cipher=Cipher(algorithms.AES(key),modes.ECB(),backend=default_backend())

encryptor=cipher.encryptor()

#数据填充

padder=padding.PKCS7(128).padder()

padded_data=padder.update(data)+padder.finalize()

#加密数据

ct=encryptor.update(padded_data)+encryptor.finalize()

#创建AES解密器

decryptor=cipher.decryptor()

#解密数据

pt=decryptor.update(ct)+decryptor.finalize()

#移除填充

unpadder=padding.PKCS7(128).unpadder()

original_data=unpadder.update(pt)+unpadder.finalize()

print(原始数据:,data)

print(加密数据:,ct)

print(解密后数据:,original_data)

1.2非对称加密

非对称加密算法使用公钥和私钥对数据进行加密和解密，提高了密钥管理的安全性。公钥可以公开，而私钥必须保密。这种机制在数据安全传输中尤为重要，尤其是在互联网通信中。

1.2.1示例：RSA加密算法

RSA（Rivest–Shamir–Adleman）是一种非对称加密算法，广泛用于安全数据传输。下面是一个使用Python的cryptography库进行RSA加密和解密的示例：

fromcryptography.hazmat.primitives.asymmetricimportrsa,padding

fromcryptography.hazmat.primitivesimportserialization,hashes

fromcryptography.hazmat.backendsimportdefault_backend

#生成RSA密钥对

private_key=rsa.generate_private_key(

public_exponent=65537,

key_size=2048,

backend=default_backend()

)

public_key=private_key.public_key()

#原始数据

data=bThisisasecretmessage.

#使用公钥加密数据

ct=public_key.encrypt(

data,

padding.OAEP(

mgf=padding.MGF1(algorithm=hashes.SHA256()),

algorithm=hashes.SHA256(),

label=None

)

)

#使用私钥解密数据

pt=private_key.decrypt(

ct,

padding