数据加密

最近女友突然问我什么是加密：

我当然毫无求生欲的先偷懒贴一波百度的加密：

      数据加密，是一门历史悠久的技术，指通过加密算法和加***将明文转变为密文，而解密则是通过解密算法和解***将密文恢复为明文。它的核心是密码学。
      数据加密仍是计算机系统对信息进行保护的一种最可靠的办法。它利用密码技术对信息进行加密，实现信息隐蔽，从而起到保护信息的安全的作用。

然后我就被打了，原因：你敷衍我。。。。

简单来说就是通过加密算法将明文（谁拿到内容，都能看懂的），变为密文（别人都看不懂，只有某些人才能看懂的内容）。

加密的方法根据**的不同分为两种体系。

对称加密和非对称加密。

对称加密：就是加密和解密用同一种**。比如我们都了解的阿特巴希加密法，26个英文字母正序和倒叙排列就是对应的关系。

明文是A 对应的 密文就是Z
明文是B 对应的 密文就是Y

在阿特巴希密码中“nlmvb”代表“MONEY”。

制作密文是用阿特巴希加密法制作，读取也就是解密是也用阿特巴希加密法解密。

比如我想对女友说I Love You 。我要先用加密码改造成密文，也就是R OLEV BLF 而而她想看懂也要用相同的加密发。

这就是对称加密。

优点：效率高，加密速度快，可以加密大量的数据，几G到几十G；

缺点：**的传递问题，特别是多个人同时通信。
我用的**怎么远程传递给女友呢？
多人同时通信的问题，如果我在群聊里说了一句密文，只想让女友知道，但是所有知道我加密法的人都能知道我的意思。也就造成的安全隐患。

非对称加密：

加密和解密使用不同的**。

通过公钥和私钥实现的，就是我发布了两个规则，一个规则用来加密叫做公钥，一个规则用来解密叫做私钥。比如一段信息：6666 用公钥加密后是rueidgfsnj，然后用私钥解密后是6666。

公钥就随便传播，反正私钥在我手上只有我能读。

进一步解释就是收文件的一方发送公钥给别人。

优点：解决了**传递的问题

缺点：效率低，加密速度慢，比对称加密速度慢1000倍，只能加密少量数据

对称加密+非对称加密：
将一段信息先进行对称加密，因为速度快，能加密大文件。然后将对称加密的**进行非对称加密，最后传输的是2个文件，1、被加密的数据文件。2、被加密的**文件。

解密时，先用私钥解***文件，获得对称加密的**，然后用这个**解密数据文件。

加密算法：

就是具体的数据加密过程了。

GPG
      PGP是比较成熟的加密算法，由于PGP算法太安全（**它需要3亿年），属于美国*严禁传入中国的计算机产品。我们现在能够得以使用GnuPG（它是PGP的开源产品），是要感谢GNU和*软件运动，这也是我们推崇开源运动的原因！！GPG是一个完全免费、源代码公开，并且与PGP完全兼容的软件产品。今天，GPG已经拥有众多的企业和个人用户。作为一个开源并且免费的加密和数字签名软件已经存在多年。它不但可以为企业、个人之间的重要信息提供加密保护，还可以为出版的软件、内核等电子产品进行数字签名，防止产品被篡改，最大程度地保障信息安全。

SSL
      SSL：Secure Sockets
      Layer 安全套接层，为Netscape（美国网景公司）所研发；
      TLS：Transport Layer Security（传输层安全）是SSL的继任者，为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议。
SSL的功能：
      TLS与SSL在传输层对网络连接进行加密，用以保障在Internet上数据传输之安全，利用数据加密(Encryption)技术，可确保数据在网络上之传输过程中不会被截取及窃听。
      已被广泛地用于Web浏览器与服务器之间的身份认证和加密数据传输。
      目前一般通用之规格为40 bit之安全标准，美国则已推出128 bit之更高安全标准，但限制出境。
      SSL协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，为数据通讯提供安全支持。

HTTPS

具体操作：

secret：172.16.12.95
secret2：172.16.12.96

[[e-mail] ~]# useradd username1
[[e-mail] ~]# echo 000000 | grep username1 --stdin

[[e-mail] ~]# useradd username2
[[e-mail] ~]# echo 000000 | passwd username2 --stdin

用这两个用户登录。

【1】GPG

1、对称加密：

[[e-mail] ~]$ echo "hi username2" > file.txt
[[e-mail] ~]$ gpg -c file.txt

然后弹出这个。

输入密码：英文字母，数字，字符，8位以上。

我的是：abc123_# 只要记住就好了。

[[e-mail] ~]$ ls
file.txt  file.txt.gpg

然后就很能看到加密后的文件了。

确实无法看懂…

[[e-mail] ~]$ scp file.txt.gpg [e-mail].16.12.96:/home/username2
把密文发过去。

secret2解密。

 gpg -d file.txt.gpg 

gpg: directory `/home/username2/.gnupg' created
gpg: new configuration file `/home/username2/.gnupg/gpg.conf' created
gpg: WARNING: options in `/home/username2/.gnupg/gpg.conf' are not yet active during this run
gpg: keyring `/home/username2/.gnupg/secring.gpg' created
gpg: keyring `/home/username2/.gnupg/pubring.gpg' created
gpg: CAST5 encrypted data
gpg: encrypted with 1 passphrase
hi username2   >>>>>>>这个就是解密后的内容
gpg: WARNING: message was not integrity protected

需要输入在1上设置的密码。abc123_#。就可以解码了。

[[e-mail] ~]$ gpg -d file.txt.gpg  > file1
直接存到硬盘上。

2、非对称加密

这个最好直接连虚拟而不是远程，因为会根据鼠标键盘的移动轨迹记录随机数。远程工具没有鼠标，很慢。

[[e-mail] ~]$ gpg --gen-key

Please select what kind of key you want:
   (1) RSA and RSA (default)
   (2) DSA and Elgamal
   (3) DSA (sign only)
   (4) RSA (sign only)
Your selection? 1	##加密算法

RSA keys may be between 1024 and 4096 bits long.
What keysize do you want? (2048)	##**长度
Requested keysize is 2048 bits

Please specify how long the key should be valid.
         0 = key does not expire
      <n>  = key expires in n days
      <n>w = key expires in n weeks
      <n>m = key expires in n months
      <n>y = key expires in n years
Key is valid for? (0) 0	##**的有效期
Key does not expire at all

Is this correct? (y/N) y

GnuPG needs to construct a user ID to identify your key.

Real name: user2-node2		##唯一标识
Email address: [e-mail]	##邮箱
Comment: user2's key		##描述，可以不写

Change (N)ame, (C)omment, (E)mail or (O)kay/(Q)uit? O	##确认

看上边的，动鼠标和键盘记录随机数。

完成状态。

这几个就是生成的文件了。

在家目录的.gnupg/下。

查看公钥，私钥：

[[e-mail] ~]$ gpg --list-key    //公钥
/home/username1/.gnupg/pubring.gpg
----------------------------------
pub   2048R/2318820A 2019-12-13
uid                  username-12.95 (username1's key) <[e-mail]>
sub   2048R/72FC8115 2019-12-13

[[e-mail] ~]$ gpg --list-secret-key   //私钥
/home/username1/.gnupg/secring.gpg
----------------------------------
sec   2048R/2318820A 2019-12-13
uid                  username-12.95 (username1's key) <[e-mail]>
ssb   2048R/72FC8115 2019-12-13

username1给username2发送文件：

user2导出公钥：

[[e-mail] ~]$ gpg --export username2-12.96		//乱数形式  后边的是公钥的real-name，上边说的唯一标识。
[[e-mail] ~]$ gpg --export --armor username2-12.96		//二进制形式

乱数形式的

[[e-mail] ~]$ gpg --export --armor username2-12.96
-----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK-----
Version: GnuPG v2.0.22 (GNU/Linux)

mQENBF3z3d4BCADKfMNGyidxEChZEuFXErnARnoDeZJluGXkyC/mXSBVzNGnS7mI
e4xQUclVNEdPUYYFDRgW2vE6ggReA1O7giwZX+Fw1ePFYaLtG0mD/zUTzWUP+K5S
/69gX9R87lrLQCB4EilSwF0quLgY9K0MeNkF1655KtEsFxs68jjAGu4VvVRP3xmN
40wNKCXXVwGoW/gUDcVoQPcrCgmfAAkiS46lv5J0X0a8WzB9G+FagPNJvjUGDynC

二进制形式的。

[[e-mail] ~]$ gpg --export --armor username2-12.96 > username2.pub
制作公钥文件

用scp发给username1

username1导入2 的公钥

[[e-mail] ~]$ gpg --import username2.pub 

查看公钥发现有2个
[[e-mail] ~]$ gpg  --list-key
/home/username1/.gnupg/pubring.gpg
----------------------------------
pub   2048R/2318820A 2019-12-13
uid                  username-12.95 (username1's key) <[e-mail]>
sub   2048R/72FC8115 2019-12-13

pub   2048R/2BB8ED53 2019-12-13
uid                  username2-12.96 (username2's key) <[e-mail]>
sub   2048R/1E4DA576 2019-12-13

username1用2 的公钥加密。

[[e-mail] ~]$ cp /etc/passwd ./userlist.txt
做一个数据文件。
[[e-mail] ~]$ gpg --encrypt --recipient username2-12.96  --armor userlist.txt
加密

此时u2发过来的那个公钥文件基本没啥用了，因为已经导入了公钥。

[[e-mail] ~]$ ls
file.txt  file.txt.gpg  userlist.txt  userlist.txt.asc  username2.pub

已经能看到userlist.txt.asc这个加密后的文件。

再把这个加密后的文件发给u2

user2解密：

[[e-mail] ~]$ gpg --decrypt --armor userlist.txt.asc
	输入自己的私钥密码
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
就能看到文件内容了

导入的公钥是不被信任的，需要对公钥进行签名操作：
u1

[[e-mail] ~]$ gpg --fingerprint username2-12.96
	查看u2的公钥的指纹信息
[[e-mail] ~]$ gpg --sign-key username2-12.96
	对u2的公钥进行签名操作
	输入自己的私钥密码
Really sign? (y/N) y

现在在用公钥进行加密就不回提示是危险的公钥。

【2】openssl

[[e-mail] ~]$ openssl
OpenSSL> ?
openssl:Error: '?' is an invalid command.

Standard commands
asn1parse         ca                ciphers           cms               
crl               crl2pkcs7         dgst              dh   

Standard commands	
	//命令

Message Digest commands (see the `dgst' command for more details
	//用于签名的加密算法
	
Cipher commands (see the `enc' command for more details)
	//用于加密的加密算法

1、对称加密：
user1

[[e-mail] ~]$ openssl enc -e -bf -in userlist.txt -out userlist.txt.ssl
enter bf-cbc encryption password:  //设置对称加密的密码
Verifying - enter bf-cbc encryption password:
	enc	加密操作
	-e	加密
	-bf	加密算法
	-in		准备加密的文件
	-out	加密后生成的文件
[[e-mail] ~]$ scp userlist.txt.ssl [e-mail].16.12.96:/home/username2
发给u2

user2

[[e-mail] ~]$ openssl enc -d -bf -in userlist.txt.ssl -out userlist.txt
enter bf-cbc decryption password://输入user1 那边设置的密码

然后生成文件userlist.txt

[[e-mail] ~]$ cat userlist.txt
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
ok

2、非对称加密
生成公钥和私钥：
私钥可以设置密码，也可以不设置密码。

[[e-mail] ~]$ openssl genrsa 1024 > user2.pri
	创建私钥，无密码
 user2.pri私钥文件
 

[[e-mail] ~]$ openssl genrsa -des3 1024 > user2.pas
Generating RSA private key, 1024 bit long modulus
......................................................++++++
.........++++++
e is 65537 (0x10001)
Enter pass phrase:
Verifying - Enter pass phrase:
	创建私钥，有密码

从私钥中提取公钥

[[e-mail] ~]$ openssl rsa -in user2.pri -pubout -out user2.pub
writing RSA key

user2.pub这个是公钥文件

[[e-mail] ~]$ openssl rsa -in user2.pas -pubout -out user2.pub1
Enter pass phrase for user2.pas:输入私钥密码
writing RSA key

带密码私钥提取公钥

[[e-mail] ~]$ scp user2.pub [e-mail].16.12.95:/home/username1

公钥发给u1

[[e-mail] ~]$ openssl rsautl -in userlist.txt -out userlist-txt.sec -pubin -inkey user2.pub -encrypt
RSA operation error
139963374098336:error:0406D06E:rsa routines:RSA_padding_add_PKCS1_type_2:data too large for key size:rsa_pk1.c:153:
可以看到报错，因为文件太大了。

[[e-mail] ~]$ ls -lh userlist.txt
-rw-r--r-- 1 username1 username1 1.8K Dec 14 03:01 userlist.txt
这都算大。。。。。。

user1重新加密

[[e-mail] ~]$ echo "123456" > key
[[e-mail] ~]$ openssl rsautl -in key -out key.sec -pubin -inkey user2.pub -encrypt

[[e-mail] ~]$ scp key.sec [e-mail].16.12.96:/home/username2
发给user2

user2 解密

[[e-mail] ~]$ openssl rsautl -in key.sec -out key -inkey user2.pri -decrypt

[[e-mail] ~]$ cat key
123456

3、对称加密+非对称加密
user1给user2发送大文件，并加密。
首先、用对称加密加密大的数据文件。
其次、用非对称加密法加密对称加密的加密算法和密码，生成**密码文件。
最后、user2 用私钥解***密码文件，获得对称加密的算法和密码，用得到的算法和密码解密数据文件。

user1：

[[e-mail] ~]$ openssl enc -e -bf -in userlist.txt -out userlist.txt.ssl
对称加密大文件。并设置密码。

[[e-mail] ~]$ echo "-bf,123" > key
制作**文件，里边写了对称加密的算法和密码。

[[e-mail] ~]$ openssl rsautl -in key -out key.sec -pubin -inkey user2.pub -encrypt
非对称加密加密这个**文件。、

[[e-mail] ~]$ scp key.sec [e-mail].16.12.96:/home/username2
[[e-mail] ~]$ scp userlist.txt.ssl [e-mail].16.12.96:/home/username2
两个文件都发给user2

user2解密

[[e-mail] ~]$ openssl rsautl -in key.sec -out key -inkey user2.pri -decrypt
解***文件
[[e-mail] ~]$ cat key
-bf,123
获得对称加密的算法和密码
[[e-mail] ~]$ openssl enc -d -bf -in userlist.txt.ssl -out userlist.txt
enter bf-cbc decryption password:
输入密码 用bf算法

[[e-mail] ~]$ 
[[e-mail] ~]$ ls
key.sec    user2.pub     userlist.txt.asc  username2.pub
key           user2.pri  userlist.txt--->这个就是解密后的大文件， 

到此，加密就基本说完了。我女友是懂了，非常开心的打了我，说又知道了对她来说没啥用的东西。

我直接吓醒了，然后长出了一口气，幸好我没有女朋友。