对称式加密与非对称式加密的对比

对称加密算法就是传统的用一个密码进行加密和解密。例如：我们常用的WinZip和WinRAR对压缩包的加密和解密就是使用的对称加密算法。

常见的对称加密算法有：

目前主流的对称式加密算法为AES加密算法

我们以AES算法，ECB工作模式为例，看看如如计算哈希：

一：加密：

1、创建加密对象Cipher

2、根据key内容，恢复密钥对象

3、初始化密钥，设置加密模式

4、根据原始内容进行加密

5、输出加密结果

二：解密

1、创建解密对象Cipher

2、根据key内容，恢复密钥对象

3、初始化密钥，设置解密模式

4、根据原始内容进行解密

5、输出解密结果

public class Demo07 {public static void main(String[] args) {// 对称加密算法// AES算法 ECB模式try {// 密文byte[] messageByte = "12346".getBytes();// 密钥byte[] keyByte = "1234567891234567".getBytes();// 加密// 创建密码对象Cipher cipher = Cipher.getInstance("AES/ECB/PKCS5Padding");// 根据key内容，恢复密钥对象SecretKey keySpec = new SecretKeySpec(keyByte, "AES");// 初始化密钥，设置加密模式cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, keySpec);// 根据原始内容,进行加密byte[] resByteArray = cipher.doFinal(messageByte);// 输出加密内容System.out.println(Base64.getEncoder().encodeToString(resByteArray));// 解密cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, keySpec);byte[] aaaByteArray = cipher.doFinal(resByteArray);// 输出加密内容System.out.println(new String(aaaByteArray));} catch (NoSuchAlgorithmException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (NoSuchPaddingException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (InvalidKeyException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IllegalBlockSizeException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (BadPaddingException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}

加解密结果：

根据结果可以发现，加解密步骤大致相同，但是要保证双方密钥在交换的过程中保证安全性，一般我们会采用DH算法，也就是密钥交换算法，使用了这种算法可以保证双方的共享密钥一致，并且保证了密钥的安全性。一般情况下，对称式加密算法都是与密钥交换算法配合起来使用的。

再来看非对称式加密算法：

非对称加密算法使用的是一对密钥，使用公钥加密私钥解密的方法，这就使得在通信初期，要想双方可以通信，必须让A方先发送公钥给B方，B方通过接受的公钥进行加密，再将密文发送给A方，A方再使用私钥进行解密。尽管这样会使效率降低，但能大幅度保证安全传输。一般情况下，都是对称式加密算法与非对称式加密算法配合起来使用。

非对称式加密算法如下：

public class Main04 {public static void main(String[] args) {// Bob和Alice:Person bob = new Person("Bob");Person alice = new Person("Alice");// 各自生成KeyPair: 公钥+私钥bob.generateKeyPair();alice.generateKeyPair();// 双方交换各自的PublicKey(公钥):// Bob根据Alice的PublicKey生成自己的本地密钥(共享公钥):bob.generateSecretKey(alice.publicKey.getEncoded());// Alice根据Bob的PublicKey生成自己的本地密钥(共享公钥):alice.generateSecretKey(bob.publicKey.getEncoded());// 检查双方的本地密钥是否相同:bob.printKeys();alice.printKeys();// 双方的SecretKey相同，后续通信将使用SecretKey作为密钥进行AES加解密...}
}// 用户类
class Person {public final String name; // 姓名// 密钥public PublicKey publicKey; // 公钥private PrivateKey privateKey; // 私钥private byte[] secretKey; // 本地秘钥(共享密钥)// 构造方法public Person(String name) {this.name = name;}// 生成本地KeyPair:(公钥+私钥)public void generateKeyPair() {try {// 创建DH算法的“秘钥对”生成器KeyPairGenerator kpGen = KeyPairGenerator.getInstance("DH");kpGen.initialize(512);// 生成一个"密钥对"KeyPair kp = kpGen.generateKeyPair();this.privateKey = kp.getPrivate(); // 私钥this.publicKey = kp.getPublic(); // 公钥} catch (GeneralSecurityException e) {throw new RuntimeException(e);}}// 按照 "对方的公钥" => 生成"共享密钥"public void generateSecretKey(byte[] receivedPubKeyBytes) {try {// 从byte[]恢复PublicKey:X509EncodedKeySpec keySpec = new X509EncodedKeySpec(receivedPubKeyBytes);// 根据DH算法获取KeyFactoryKeyFactory kf = KeyFactory.getInstance("DH");// 通过KeyFactory创建公钥PublicKey receivedPublicKey = kf.generatePublic(keySpec);// 生成本地密钥(共享公钥)KeyAgreement keyAgreement = KeyAgreement.getInstance("DH");keyAgreement.init(this.privateKey); // 初始化"自己的PrivateKey"keyAgreement.doPhase(receivedPublicKey, true); // 根据"对方的PublicKey"// 生成SecretKey本地密钥(共享公钥)this.secretKey = keyAgreement.generateSecret();} catch (GeneralSecurityException e) {throw new RuntimeException(e);}}public void printKeys() {System.out.printf("Name: %s\n", this.name);System.out.printf("Private key: %x\n", new BigInteger(1, this.privateKey.getEncoded()));System.out.printf("Public key: %x\n", new BigInteger(1, this.publicKey.getEncoded()));System.out.printf("Secret key: %x\n", new BigInteger(1, this.secretKey));}
}

结果如下：

总的来说：对称式加密使用同一个密钥进行加密和解密。而非对称式加密就是加密和解密使用的是不同的密钥，只有同一对的公钥和私钥才能正常进行加密和解密。

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