一種簡單加密演算法

A. 常見加密演算法原理及概念

在安全領域，利用密鑰加密演算法來對通信的過程進行加密是一種常見的安全手段。利用該手段能夠保障數據安全通信的三個目標：

而常見的密鑰加密演算法類型大體可以分為三類：對稱加密、非對稱加密、單向加密。下面我們來了解下相關的演算法原理及其常見的演算法。

對稱加密演算法採用單密鑰加密，在通信過程中，數據發送方將原始數據分割成固定大小的塊，經過密鑰和加密演算法逐個加密後，發送給接收方；接收方收到加密後的報文後，結合密鑰和解密演算法解密組合後得出原始數據。由於加解密演算法是公開的，因此在這過程中，密鑰的安全傳遞就成為了至關重要的事了。而密鑰通常來說是通過雙方協商，以物理的方式傳遞給對方，或者利用第三方平台傳遞給對方，一旦這過程出現了密鑰泄露，不懷好意的人就能結合相應的演算法攔截解密出其加密傳輸的內容。

對稱加密演算法擁有著演算法公開、計算量小、加密速度和效率高得特定，但是也有著密鑰單一、密鑰管理困難等缺點。

常見的對稱加密演算法有：
DES：分組式加密演算法，以64位為分組對數據加密，加解密使用同一個演算法。
3DES：三重數據加密演算法，對每個數據塊應用三次DES加密演算法。
AES：高級加密標准演算法，是美國聯邦政府採用的一種區塊加密標准，用於替代原先的DES，目前已被廣泛應用。
Blowfish：Blowfish演算法是一個64位分組及可變密鑰長度的對稱密鑰分組密碼演算法，可用來加密64比特長度的字元串。

非對稱加密演算法採用公鑰和私鑰兩種不同的密碼來進行加解密。公鑰和私鑰是成對存在，公鑰是從私鑰中提取產生公開給所有人的，如果使用公鑰對數據進行加密，那麼只有對應的私鑰才能解密，反之亦然。
下圖為簡單非對稱加密演算法的常見流程：

發送方Bob從接收方Alice獲取其對應的公鑰，並結合相應的非對稱演算法將明文加密後發送給Alice；Alice接收到加密的密文後，結合自己的私鑰和非對稱演算法解密得到明文。這種簡單的非對稱加密演算法的應用其安全性比對稱加密演算法來說要高，但是其不足之處在於無法確認公鑰的來源合法性以及數據的完整性。
非對稱加密演算法具有安全性高、演算法強度負復雜的優點，其缺點為加解密耗時長、速度慢，只適合對少量數據進行加密，其常見演算法包括：
RSA ：RSA演算法基於一個十分簡單的數論事實：將兩個大素數相乘十分容易，但那時想要對其乘積進行因式分解卻極其困難，因此可以將乘積公開作為加密密鑰，可用於加密，也能用於簽名。
DSA ：數字簽名演算法，僅能用於簽名，不能用於加解密。
DSS ：數字簽名標准，技能用於簽名，也可以用於加解密。
ELGamal ：利用離散對數的原理對數據進行加解密或數據簽名，其速度是最慢的。

單向加密演算法常用於提取數據指紋，驗證數據的完整性。發送者將明文通過單向加密演算法加密生成定長的密文串，然後傳遞給接收方。接收方在收到加密的報文後進行解密，將解密獲取到的明文使用相同的單向加密演算法進行加密，得出加密後的密文串。隨後將之與發送者發送過來的密文串進行對比，若發送前和發送後的密文串相一致，則說明傳輸過程中數據沒有損壞；若不一致，說明傳輸過程中數據丟失了。單向加密演算法只能用於對數據的加密，無法被解密，其特點為定長輸出、雪崩效應。常見的演算法包括：MD5、sha1、sha224等等，其常見用途包括：數字摘要、數字簽名等等。

密鑰交換IKE（Internet Key Exchange）通常是指雙方通過交換密鑰來實現數據加密和解密，常見的密鑰交換方式有下面兩種：
1、公鑰加密，將公鑰加密後通過網路傳輸到對方進行解密，這種方式缺點在於具有很大的可能性被攔截破解，因此不常用；
2、Diffie-Hellman，DH演算法是一種密鑰交換演算法，其既不用於加密，也不產生數字簽名。DH演算法的巧妙在於需要安全通信的雙方可以用這個方法確定對稱密鑰。然後可以用這個密鑰進行加密和解密。但是注意，這個密鑰交換協議/演算法只能用於密鑰的交換，而不能進行消息的加密和解密。雙方確定要用的密鑰後，要使用其他對稱密鑰操作加密演算法實際加密和解密消息。DH演算法通過雙方共有的參數、私有參數和演算法信息來進行加密，然後雙方將計算後的結果進行交換，交換完成後再和屬於自己私有的參數進行特殊演算法，經過雙方計算後的結果是相同的，此結果即為密鑰。
如：

在整個過程中，第三方人員只能獲取p、g兩個值，AB雙方交換的是計算後的結果，因此這種方式是很安全的。

公鑰基礎設施是一個包括硬體、軟體、人員、策略和規程的集合，用於實現基於公鑰密碼機制的密鑰和證書的生成、管理、存儲、分發和撤銷的功能，其組成包括：簽證機構CA、注冊機構RA、證書吊銷列表CRL和證書存取庫CB。
PKI採用證書管理公鑰，通過第三方可信任CA中心，把用戶的公鑰和其他用戶信息組生成證書，用於驗證用戶的身份。
公鑰證書是以數字簽名的方式聲明，它將公鑰的值綁定到持有對應私鑰的個人、設備或服務身份。公鑰證書的生成遵循X.509協議的規定，其內容包括：證書名稱、證書版本、序列號、演算法標識、頒發者、有效期、有效起始日期、有效終止日期、公鑰 、證書簽名等等的內容。

CA證書認證的流程如下圖，Bob為了向Alice證明自己是Bob和某個公鑰是自己的，她便向一個Bob和Alice都信任的CA機構申請證書，Bob先自己生成了一對密鑰對（私鑰和公鑰），把自己的私鑰保存在自己電腦上，然後把公鑰給CA申請證書，CA接受申請於是給Bob頒發了一個數字證書，證書中包含了Bob的那個公鑰以及其它身份信息，當然，CA會計算這些信息的消息摘要並用自己的私鑰加密消息摘要（數字簽名）一並附在Bob的證書上，以此來證明這個證書就是CA自己頒發的。Alice得到Bob的證書後用CA的證書（自簽署的）中的公鑰來解密消息摘要，隨後將摘要和Bob的公鑰發送到CA伺服器上進行核對。CA在接收到Alice的核對請求後，會根據Alice提供的信息核對Bob的證書是否合法，如果確認合法則回復Alice證書合法。Alice收到CA的確認回復後，再去使用從證書中獲取的Bob的公鑰加密郵件然後發送給Bob，Bob接收後再以自己的私鑰進行解密。

B. 密碼加密的方法有那些

用戶密碼加密方式

用戶密碼保存到資料庫時，常見的加密方式有哪些?以下幾種方式是常見的密碼保存方式：

1. 明文保存

比如用戶設置的密碼是「123456」，直接將「123456」保存在資料庫中，這種是最簡單的保存方式，也是最不安全的方式。但實際上不少互聯網公司，都可能採取的是這種方式。

2. 對稱加密演算法來保存

比如3DES、AES等演算法，使用這種方式加密是可以通過解密來還原出原始密碼的，當然前提條件是需要獲取到密鑰。不過既然大量的用戶信息已經泄露了，密鑰很可能也會泄露，當然可以將一般數據和密鑰分開存儲、分開管理，但要完全保護好密鑰也是一件非常復雜的事情，所以這種方式並不是很好的方式。

總結

採用PBKDF2、bcrypt、scrypt等演算法可以有效抵禦彩虹表攻擊，即使數據泄露，最關鍵的「用戶密碼」仍然可以得到有效的保護，黑客無法大批量破解用戶密碼，從而切斷撞庫掃號的根源。

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C. 設計一個簡單的數據加密演算法

// ecfileDlg.cpp : implementation file
//

#include "stdafx.h"
#include "ecfile.h"
#include "ecfileDlg.h"

#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[] = __FILE__;
#endif

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// CAboutDlg dialog used for App About

class CAboutDlg : public CDialog
{
public:
CAboutDlg();

// Dialog Data
//{{AFX_DATA(CAboutDlg)
enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
//}}AFX_DATA

// ClassWizard generated virtual function overrides
//{{AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)
protected:
virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support
//}}AFX_VIRTUAL

// Implementation
protected:
//{{AFX_MSG(CAboutDlg)
//}}AFX_MSG
DECLARE_MESSAGE_MAP()
};

CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD)
{
//{{AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)
//}}AFX_DATA_INIT
}

void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialog::DoDataExchange(pDX);
//{{AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)
//}}AFX_DATA_MAP
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)
//{{AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)
// No message handlers
//}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP()

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// CEcfileDlg dialog

CEcfileDlg::CEcfileDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
: CDialog(CEcfileDlg::IDD, pParent)
{
//{{AFX_DATA_INIT(CEcfileDlg)
m_path = _T("");
m_pass = _T("");
//}}AFX_DATA_INIT
// Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32
m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
}

void CEcfileDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
CDialog::DoDataExchange(pDX);
//{{AFX_DATA_MAP(CEcfileDlg)
DDX_Text(pDX, IDC_PASSWORD, m_path);
DDX_Text(pDX, IDC_PASS1, m_pass);
//}}AFX_DATA_MAP
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CEcfileDlg, CDialog)
//{{AFX_MSG_MAP(CEcfileDlg)
ON_WM_SYSCOMMAND()
ON_WM_PAINT()
ON_WM_QUERYDRAGICON()
ON_BN_CLICKED(IDC_E, OnE)
ON_BN_CLICKED(IDC_D, OnD)
ON_BN_CLICKED(IDC_BROW, OnBrow)
//}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP()

BOOL CEcfileDlg::OnInitDialog()
{
CDialog::OnInitDialog();

ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);

CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
if (pSysMenu != NULL)
{
CString strAboutMenu;
strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
if (!strAboutMenu.IsEmpty())
{
pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
}
}

SetIcon(m_hIcon, TRUE);
SetIcon(m_hIcon, FALSE);

return TRUE;
}

void CEcfileDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
{
CAboutDlg dlgAbout;
dlgAbout.DoModal();
}
else
{
CDialog::OnSysCommand(nID, lParam);
}
}

void CEcfileDlg::OnPaint()
{
CDialog::OnPaint();
}

HCURSOR CEcfileDlg::OnQueryDragIcon()
{
return (HCURSOR) m_hIcon;
}

void CEcfileDlg::OnE()
{
UpdateData(TRUE);
if(m_path == "")
{
AfxMessageBox("怎麼沒有選擇要加密的文件就開始加密啊?");
return;
}

UpdateData(TRUE);
if(m_pass == "")
{
AfxMessageBox("沒有寫上密碼");
return;
}

if(ecfile(m_path))
{
MessageBox("加密成功了已經");
}
else
{
MessageBox("沒加密成功");
}
}

void CEcfileDlg::OnD()
{
UpdateData(TRUE);
if(m_path == "")
{
AfxMessageBox("怎麼沒有選擇要加密的文件就開始解密啊?");
return;
}

UpdateData(TRUE);
if(m_pass == "")
{
AfxMessageBox("沒有寫上密碼");
return;
}

if(dcfile(m_path))
{
MessageBox("解密成功了");
}
else
{
MessageBox("解密失敗了");
}
}

void CEcfileDlg::OnBrow()
{
CFileDialog dlg(TRUE);
if(dlg.DoModal() == IDOK)
{
m_path = dlg.GetPathName();
UpdateData(FALSE);
}
else
{
return;
}
}

//給文件加密的函數
BOOL CEcfileDlg::ecfile(LPCTSTR fpath)
{
char *data;
CFile *file;
DWORD flen;

m_password = epass();

file = new CFile;
if ( !file->Open(fpath, CFile::shareDenyNone|CFile::modeReadWrite))
{
return FALSE;
}

flen = file->GetLength();
data = new char[(int)flen];

file->SeekToBegin();
file->Read(data, flen);

for(int i=0; i<(int)flen; i++)
{
data[i] ^= m_password;
data[i] ^= flen;
}

file->SeekToBegin();
file->Write(data, flen);
delete[] data;

//添加密碼驗證信息
char cpass[5] = "love";
for(int j=0; j<5; j++)
{
cpass[j] ^= m_password;
}
file->SeekToEnd();
file->Write(&cpass, 5);
file->Close();
delete file;

return TRUE;
}

//給文件解密的函數
BOOL CEcfileDlg::dcfile(LPCTSTR fpath)
{
char *data;
CFile *file;
DWORD flen;
char love[5];

file = new CFile;
if( !file->Open(fpath, CFile::shareDenyNone|CFile::modeReadWrite))
{
return FALSE;
}

flen = file->GetLength();
data = new char[(int)flen];

//檢驗密碼是不是正確
file->Seek(-5, CFile::end);
file->Read(&love, 5);

m_password = epass();

for(int i=0; i<5; i++)
{
love[i] ^= m_password;
}

if(strcmp(love, "love")!=0)
{
return FALSE;
}

//解密
file->SeekToBegin();
file->Read(data, flen);

for(int j=0; j<(int)flen; j++)
{
data[j] ^= m_password;
data[j] ^= (flen-5);
}
file->SeekToBegin();
file->Write(data, flen);
file->SetLength(flen-5);
file->Close();

delete[] data;
delete file;
return TRUE;
}

//獲得密碼的函數
__int64 CEcfileDlg::epass()
{
DWORD plen;
char *ppass;
__int64 mc= 8757735233305;
UpdateData(TRUE);

ppass = m_pass.GetBuffer(0);

plen = strlen(ppass);

for(int i=0; i<(int)plen; i++)
{
mc ^= ppass[i]|128;
}
return mc;
}

D. 傳統的加密方法有哪些

本文只是概述幾種簡單的傳統加密演算法，沒有DES,沒有RSA，沒有想像中的高端大氣上檔次的東東。。。但是都是很傳統很經典的一些演算法

首先，提到加密，比如加密一段文字，讓其不可讀，一般人首先會想到的是將其中的各個字元用其他一些特定的字元代替，比如，講所有的A用C來表示，所有的C用E表示等等…其中早的代替演算法就是由Julius Caesar發明的Caesar，它是用字母表中每個字母的之後的第三個字母來代替其本身的（C=E(3，p)=（p+3) mod 26)，但是，這種加密方式，很容易可以用窮舉演算法來破解，畢竟只有25種可能的情況..

為了改進上訴演算法，增加其破解的難度，我們不用簡單的有序的替代方式，我們讓替代無序化，用其中字母表的一個置換（置換：有限元素的集合S的置換就是S的所有元素的有序排列，且每個元素就出現一次，如S={a,b}其置換就只有兩種:ab,ba），這樣的話，就有26！種方式，大大的增加了破解的難度，但是這個世界聰明人太多，雖然26！很多，但是語言本身有一定的特性，每個字母在語言中出現的相對頻率可以統計出來的，這樣子，只要密文有了一定數量，就可以從統計學的角度，得到准確的字母匹配了。

上面的演算法我們稱之為單表代替，其實單表代替密碼之所以較容易被攻破，因為它帶有原始字母使用頻率的一些統計學特徵。有兩種主要的方法可以減少代替密碼里明文結構在密文中的殘留度，一種是對明文中的多個字母一起加密，另一種是採用多表代替密碼。

先說多字母代替吧，最著名的就是playfair密碼，它把明文中的雙字母音節作為一個單元並將其轉換成密文的雙字母音節，它是一個基於由密鑰詞構成的5*5的字母矩陣中的，一個例子，如密鑰為monarchy，將其從左往右從上往下填入後，將剩餘的字母依次填入剩下的空格，其中I/J填入同一個空格:

對明文加密規則如下：
1 若p1 p2在同一行，對應密文c1 c2分別是緊靠p1 p2 右端的字母。其中第一列被看做是最後一列的右方。
2 若p1 p2在同一列，對應密文c1 c2分別是緊靠p1 p2 下方的字母。其中第一行被看做是最後一行的下方。
3 若p1 p2不在同一行，不在同一列，則c1 c2是由p1 p2確定的矩形的其他兩角的字母，並且c1和p1， c2和p2同行。
4 若p1 p2相同，則插入一個事先約定的字母，比如Q 。
5 若明文字母數為奇數時，則在明文的末端添加某個事先約定的字母作為填充。

雖然相對簡單加密，安全性有所提高，但是還是保留了明文語言的大部分結構特徵，依舊可以破解出來，另一個有意思的多表代替密碼是Hill密碼，由數學家Lester Hill提出來的，其實就是利用了線性代數中的可逆矩陣，一個矩陣乘以它的逆矩陣得到單位矩陣，那麼假設我們對密文每m個字母進行加密，那麼將這m個字母在字母表中的序號寫成矩陣形式設為P（如abc，[1,2,3])，密鑰就是一個m階的矩陣K，則C=P*K mod26，，解密的時候只要將密文乘上K的逆矩陣模26就可以了。該方法大大的增加了安全性。

E. 用c語言設計一個簡單地加密算，解密演算法，並說明其中的原理

恰巧這兩天剛看的一種思路，很簡單的加密解密演算法，我說一下吧。
演算法原理很簡單，假設你的原密碼是A，用A與數B按位異或後得到C，C就是加密後的密碼，用C再與數B按位異或後能得回A。即（A異或B）異或B=A。用C實現很簡單的。
這就相當於，你用原密碼A和特定數字B產生加密密碼C，別人拿到這個加密的密碼C，如果不知道特定的數字B，他是無法解密得到原密碼A的。
對於密碼是數字的情況可以用下面的代碼：
#include <stdio.h>
#define BIRTHDAY 19880314
int main()
{
long a, b;

scanf("%ld", &a);
printf("原密碼：%ld\n", a);
b = BIRTHDAY;
a ^= b;
printf("加密密碼：%ld\n", a);

a ^= b; printf("解密密碼：%ld\n", a);
return 0;
}
如果密碼是字元串的話，最簡單的加密演算法就是對每個字元重新映射，只要加密解密雙方共同遵守同一個映射規則就行啦。

F. 簡單的加密演算法——維吉尼亞密碼

學號：16030140019

姓名:   莫益彰

【嵌牛導讀】：凱撒密碼是一種簡單的加密方法，即將文本中的每一個字元都位移相同的位置。如選定位移3位：

原文：a b c

密文：d e f

由於出現了字母頻度分析，凱撒密碼變得很容易破解，因此人們在單一愷撒密碼的基礎上擴展出多表密碼，稱為「維吉尼亞」密碼。

【嵌牛鼻子】密碼學，計算機安全。

【嵌牛提問】維吉尼亞怎麼破解，8位維吉尼亞是否可破？維吉尼亞演算法的時間復雜度？

【嵌牛正文】

維吉尼亞密碼的加密

維吉尼亞密碼由凱撒密碼擴展而來，引入了密鑰的概念。即根據密鑰來決定用哪一行的密表來進行替換，以此來對抗字頻統計。假如以上面第一行代表明文字母，左面第一列代表密鑰字母，對如下明文加密:

TO BE OR NOT TO BE THAT IS THE QUESTION

當選定RELATIONS作為密鑰時，加密過程是：明文一個字母為T，第一個密鑰字母為R，因此可以找到在R行中代替T的為K，依此類推，得出對應關系如下：

密鑰:RE LA  TI  ONS  RE LA TION   SR ELA TIONSREL

明文:TO BE OR NOT TO BE THAT  IS  THE QUESTION

密文:KS ME HZ  BBL  KS ME MPOG AJ XSE JCSFLZSY

圖解加密過程:

        在維吉尼亞（Vigenère）的密碼中，發件人和收件人必須使用同一個關鍵詞（或者同一文字章節），這個關鍵詞或文字章節中的字母告訴他們怎麼樣才能前後改變字母的位置來獲得該段信息中的每個字母的正確對應位置。

維吉尼亞密碼的破解

維吉尼亞密碼分解後實則就是多個凱撒密碼，只要知道密鑰的長度，我們就可以將其分解。

如密文為：ABCDEFGHIJKLMN

如果我們知道密鑰長度為3，就可將其分解為三組：

組1：A D G J N

組2：B E H K

組3：C F I M

分解後每組就是一個凱撒密碼，即組內的位移量是一致的，對每一組即可用頻度分析法來解密。

所以破解維吉尼亞密碼的關鍵就是確定密鑰的長度。

確定密鑰長度

確定密鑰長度主要有兩種方法，Kasiski 測試法相對簡單很多，但Friedman 測試法的效果明顯優於Kasiski 測試法。

Kasiski 測試法

在英文中，一些常見的單詞如the有幾率被密鑰的相同部分加密，即原文中的the可能在密文中呈現為相同的三個字母。

在這種情況下，相同片段的間距就是密文長度的倍數。

所以我們可以通過在密文中找到相同的片段，計算出這些相同片段之間的間距，而密鑰長度理論上就是這些間距的公約數。

然後我們需要知道重合指數（IC, index of coincidence）的概念。

重合指數表示兩個隨機選出的字母是相同的的概率，即隨機選出兩個A的概率+隨機選出兩個B的概率+隨機選出兩個C的概率+……+隨機選出兩個Z的概率。

對英語而言，根據上述的頻率表，我們可以計算出英語文本的重合指數為

P(A)^2 + P(B)^2+……+P(Z)^2 = 0.65

利用重合指數推測密鑰長度的原理在於，對於一個由凱撒密碼加密的序列，由於所有字母的位移程度相同，所以密文的重合指數應等於原文語言的重合指數。

據此，我們可以逐一計算不同密鑰長度下的重合指數，當重合指數接近期望的0.65時，我們就可以推測這是我們所要找的密鑰長度。

舉例來說，對密文ABCDEABCDEABCDEABC

首先測試密鑰長度=1，對密文ABCDEABCDEABCDEABC統計每個字元出現的次數：

A: 4 B: 4 C: 4 D:3 E:3

那麼對於該序列的重合指數就為：(4/18)^2 + (4/18)^2 + (4/18)^2 +(3/18)^2 +(3/18)^2 != 0.65

然後測試密鑰長度=2，將密文ABCDEABCDEABCDEABC分解為兩組：

組1：A C E B D A C E B

組2：B D A C E B D A C

我們知道如果密鑰長度真的是2，那麼組1，組2都是一個凱撒密碼。對組1組2分別計算重合指數。

如果組1的重合指數接近0.65，組2的重合指數也接近0.65，那麼基本可以斷定密鑰長度為2。

在知道了密鑰長度n以後，就可將密文分解為n組，每一組都是一個凱撒密碼，然後對每一組用字母頻度分析進行解密，和在一起就能成功解密凱撒密碼。

上文已經說到，自然語言的字母頻度是一定的。字母頻度分析就是將密文的字母頻度和自然語言的自然頻度排序對比，從而找出可能的原文。

G. 分享java常用幾種加密演算法

簡單的Java加密演算法有：
第一種. BASE
Base是網路上最常見的用於傳輸Bit位元組代碼的編碼方式之一，大家可以查看RFC～RFC，上面有MIME的詳細規范。Base編碼可用於在HTTP環境下傳遞較長的標識信息。例如，在Java Persistence系統Hibernate中，就採用了Base來將一個較長的唯一標識符（一般為-bit的UUID）編碼為一個字元串，用作HTTP表單和HTTP GET URL中的參數。在其他應用程序中，也常常需要把二進制數據編碼為適合放在URL（包括隱藏表單域）中的形式。此時，採用Base編碼具有不可讀性，即所編碼的數據不會被人用肉眼所直接看到。
第二種. MD
MD即Message-Digest Algorithm （信息-摘要演算法），用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一（又譯摘要演算法、哈希演算法），主流編程語言普遍已有MD實現。將數據（如漢字）運算為另一固定長度值，是雜湊演算法的基礎原理，MD的前身有MD、MD和MD。廣泛用於加密和解密技術，常用於文件校驗。校驗？不管文件多大，經過MD後都能生成唯一的MD值。好比現在的ISO校驗，都是MD校驗。怎麼用？當然是把ISO經過MD後產生MD的值。一般下載linux-ISO的朋友都見過下載鏈接旁邊放著MD的串。就是用來驗證文件是否一致的。
MD演算法具有以下特點：
壓縮性：任意長度的數據，算出的MD值長度都是固定的。
容易計算：從原數據計算出MD值很容易。
抗修改性：對原數據進行任何改動，哪怕只修改個位元組，所得到的MD值都有很大區別。
弱抗碰撞：已知原數據和其MD值，想找到一個具有相同MD值的數據（即偽造數據）是非常困難的。
強抗碰撞：想找到兩個不同的數據，使它們具有相同的MD值，是非常困難的。
MD的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被」壓縮」成一種保密的格式（就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的十六進制數字串）。除了MD以外，其中比較有名的還有sha-、RIPEMD以及Haval等。
第三種.SHA
安全哈希演算法（Secure Hash Algorithm）主要適用於數字簽名標准（Digital Signature Standard DSS）裡面定義的數字簽名演算法（Digital Signature Algorithm DSA）。對於長度小於^位的消息，SHA會產生一個位的消息摘要。該演算法經過加密專家多年來的發展和改進已日益完善，並被廣泛使用。該演算法的思想是接收一段明文，然後以一種不可逆的方式將它轉換成一段（通常更小）密文，也可以簡單的理解為取一串輸入碼（稱為預映射或信息），並把它們轉化為長度較短、位數固定的輸出序列即散列值（也稱為信息摘要或信息認證代碼）的過程。散列函數值可以說是對明文的一種「指紋」或是「摘要」所以對散列值的數字簽名就可以視為對此明文的數字簽名。
SHA-與MD的比較
因為二者均由MD導出，SHA-和MD彼此很相似。相應的，他們的強度和其他特性也是相似，但還有以下幾點不同：
對強行攻擊的安全性：最顯著和最重要的區別是SHA-摘要比MD摘要長 位。使用強行技術，產生任何一個報文使其摘要等於給定報摘要的難度對MD是^數量級的操作，而對SHA-則是^數量級的操作。這樣，SHA-對強行攻擊有更大的強度。
對密碼分析的安全性：由於MD的設計，易受密碼分析的攻擊，SHA-顯得不易受這樣的攻擊。
速度：在相同的硬體上，SHA-的運行速度比MD慢。
第四種.HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鑒別碼，基於密鑰的Hash演算法的認證協議。消息鑒別碼實現鑒別的原理是，用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作為認證標識，用這個標識鑒別消息的完整性。使用一個密鑰生成一個固定大小的小數據塊，即MAC，並將其加入到消息中，然後傳輸。接收方利用與發送方共享的密鑰進行鑒別認證等。

H. java最常用的幾種加密演算法

簡單的Java加密演算法有：
第一種. BASE
Base是網路上最常見的用於傳輸Bit位元組代碼的編碼方式之一，大家可以查看RFC～RFC，上面有MIME的詳細規范。Base編碼可用於在HTTP環境下傳遞較長的標識信息。例如，在Java Persistence系統Hibernate中，就採用了Base來將一個較長的唯一標識符（一般為-bit的UUID）編碼為一個字元串，用作HTTP表單和HTTP GET URL中的參數。在其他應用程序中，也常常需要把二進制數據編碼為適合放在URL（包括隱藏表單域）中的形式。此時，採用Base編碼具有不可讀性，即所編碼的數據不會被人用肉眼所直接看到。
第二種. MD
MD即Message-Digest Algorithm （信息-摘要演算法），用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一（又譯摘要演算法、哈希演算法），主流編程語言普遍已有MD實現。將數據（如漢字）運算為另一固定長度值，是雜湊演算法的基礎原理，MD的前身有MD、MD和MD。
MD演算法具有以下特點：
壓縮性：任意長度的數據，算出的MD值長度都是固定的。
容易計算：從原數據計算出MD值很容易。
抗修改性：對原數據進行任何改動，哪怕只修改個位元組，所得到的MD值都有很大區別。
弱抗碰撞：已知原數據和其MD值，想找到一個具有相同MD值的數據（即偽造數據）是非常困難的。
強抗碰撞：想找到兩個不同的數據，使它們具有相同的MD值，是非常困難的。
MD的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被」壓縮」成一種保密的格式（就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的十六進制數字串）。除了MD以外，其中比較有名的還有sha-、RIPEMD以及Haval等。
第三種.SHA
安全哈希演算法（Secure Hash Algorithm）主要適用於數字簽名標准（Digital Signature Standard DSS）裡面定義的數字簽名演算法（Digital Signature Algorithm DSA）。對於長度小於^位的消息，SHA會產生一個位的消息摘要。該演算法經過加密專家多年來的發展和改進已日益完善，並被廣泛使用。該演算法的思想是接收一段明文，然後以一種不可逆的方式將它轉換成一段（通常更小）密文，也可以簡單的理解為取一串輸入碼（稱為預映射或信息），並把它們轉化為長度較短、位數固定的輸出序列即散列值（也稱為信息摘要或信息認證代碼）的過程。散列函數值可以說是對明文的一種「指紋」或是「摘要」所以對散列值的數字簽名就可以視為對此明文的數字簽名。
SHA-與MD的比較
因為二者均由MD導出，SHA-和MD彼此很相似。相應的，他們的強度和其他特性也是相似，但還有以下幾點不同：
對強行攻擊的安全性：最顯著和最重要的區別是SHA-摘要比MD摘要長 位。使用強行技術，產生任何一個報文使其摘要等於給定報摘要的難度對MD是^數量級的操作，而對SHA-則是^數量級的操作。這樣，SHA-對強行攻擊有更大的強度。
對密碼分析的安全性：由於MD的設計，易受密碼分析的攻擊，SHA-顯得不易受這樣的攻擊。
速度：在相同的硬體上，SHA-的運行速度比MD慢。
第四種.HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code，散列消息鑒別碼，基於密鑰的Hash演算法的認證協議。消息鑒別碼實現鑒別的原理是，用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作為認證標識，用這個標識鑒別消息的完整性。使用一個密鑰生成一個固定大小的小數據塊，即MAC，並將其加入到消息中，然後傳輸。接收方利用與發送方共享的密鑰進行鑒別認證等。

I. 有沒有一種加密簡單,解密難的演算法如果有請說說原理

原本的加解密都要保證效率的否則沒啥太多意義，你說的這種加密快，解密慢的比較常見的就是壓縮文件加密，加密很快，解密的時候你不給出密碼，只給一個范圍，比如密碼由大小寫字母、數字，多少位，任何人拿到這個都只能用暴力破解的方法，破解的時間隨你的密碼的長度和復雜度而定。