bitget消息：前文《物联网安全：为什么需要数字证书 》介绍了物联网系统以及基于HTTPS的互联网应用都会用到的数字证书。数字证书用到了很多密码学中的算法，本文顺便谈一下数字证书用到的加密技术。
在信息时代，密码学为保护数据、交易和个人隐私提供了无可替代的工具集，其中加密技术和数字签名是应用最多的密码学技术。
基本加密模型
在SSL/TLS协议用到的X.509数字证书也用到了多种密码学算法，主要依赖三类算法：散列（哈希）函数、对称加密算法和非对称加密算法。
SSL/TLS利用非对称加密算法实现身份认证和密钥协商，利用对称加密算法采用协商出来的密钥对数据进行加密。另外还利用散列函数来生成信息摘要，用来验证信息的完整性。
散列（哈希）函数
常见的散列函数有 MD5、SHA1、SHA256，该类函数特点是函数单向不可逆、对输入非常敏感、输出长度固定，针对数据的任何修改都会改变散列函数的结果，因此散列函数可用于防止信息篡改并验证数据的完整性。
在信息传输过程中，散列函数不能单独实现信息防篡改，需要和加密措施配合，一般需要用散列函数生成信息摘要，再对信息摘要进行加密，将加密后的摘要附在原始信息后进行传输。
如果有人中途篡改了原始信息，接收者首先对信息摘要进行解密，同时用原始信息重新计算一遍信息摘要，那么就会发现与解密得到的信息摘要有差异，摘要和原始信息对不上。摘要有私钥加密，一般很难伪造，很可能是原始信息被篡改过。
对称加密
对称加密是一把密钥，这把密钥可以加密明文，也可以解密加密后的密文，常见的对称加密算法有AES、DES、RC4等，目前最常用的是AES。
高级加密标准(AES：Advanced Encryption Standard)是目前最常见的对称加密算法，这个标准用来替代原先的DES（Data Encryption Standard）。
AES由美国国家标准与技术研究院 （NIST）于2001年11月26日发布于FIPS PUB 197，并在2002年5月26日成为有效的标准。
非对称加密
非对称加密是两把密钥，分别是公钥和私钥，公钥加密的密文只有相对应的私钥才能解密，私钥加密的内容也只有相对应的公钥才能解密，其中公钥是公开的，私钥是自己保存，不能公开，常见的非对称加密算法有RSA和ECC（椭圆曲线算法）。
RSA是1977年由罗纳德·李维斯特（Ron Rivest）、阿迪·萨莫尔（Adi Shamir）和伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）一起提出的，当时他们三人都在麻省理工学院工作。
椭圆加密算法（ECC）是一种公钥加密体制当时他们三人都在麻省理工学院工作。，最初由Koblitz和Miller两人于1985年提出，其数学基础是利用椭圆曲线上的有理点构成Abel加法群上椭圆离散对数的计算困难性。
SSL/TLS结合了对称加密和非对称加密的优点，通过非对称加密来协商对称加密的密钥，握手成功之后便可使用对称加密来做加密通信。
CA签名用到了非对称加密
SSL/TLS中还有一个地方使用了非对称加密，就是数字证书签名，签名的目的是让对方相信这个数据是由CA发送的。
密钥长度与破解难度直接相关
加密之后的数据破解难度就体现在密钥的长度上，密钥越长，破解难度也越大，但是运算的时间也越长，性能也就越差。相同安全强度下，对称密钥长度在最短，ECC次之，RSA密钥长度则最长。
目前比较常用的密钥长度是：对称密钥128位、ECC 256位、RSA 2048位。
这些密码学工具不仅用于互联网和物联网的数字证书应用中，更是构建区块链应用和数字货币的基础，在金融科技领域也发挥着巨大的作用。在后续的文章中，我们会分享一些区块链技术的原理和应用。
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