终于知道公钥、私钥、对称、非对称加密是什么了

有接入过第三方服务的同学应该都接触过公钥、私钥这类的说明，尤其是一些对参数要求验证的服务，比如支付类的。

通常对于高保密要求的参数都会有加密要求，这时候，如果你之前不了解加密算法，就很容易被公钥、私钥的使用给绕迷糊了。有时候虽然接口都调通了，但是还是一头雾水，这就通了?

那接下来我们就来解开这团迷雾。咱们只讲逻辑和一部分逻辑，不讲数学算法，因为数学这块儿我也不是很懂。

加密算法在大类上分为对称机密和非对称加密，都用来加密，只不过使用场景、性能、安全性方面有些不同。

首先说什么是加密呢?

加密就是通过一种方式将一个显而易见的东西变成难以理解的东西。

比如这儿有个字符串“我真棒”，这三个字儿要摆在你面前不是一眼就知道我很棒了吗。

但是我要给你看这样一串东西呢？你还能一下子知道是什么意思吗？

232 10 5,33 50 12,109 45 1

其实这还是那三个字，只不过是经过加密的密文，只有知道了加密的方法才能还原出来，也就是解密。

加密的过程可能是这样的：

首先买一本叫做《人间清醒》的书；
然后按照逗号分隔，每一个逗号分隔开的表示一个字；
然后每一组是三个数字，第一个数字表示所在页，第二个数字表示所在行，第三个数字表示所在列（第几个字），所以 232 10 5，表示第 232 页，第 10 行，第 5 个字。

还有，比如我之前有个温州的同事，他打电话的时候对于我们来说就是语音加密了，能听见他的声音，但是说的是什么内容一个字也听不出来。这也可以理解为一种加密，把普通话的发音转换成温州方言的发音。

对称加密中所说的对称是对加密和解密而言的，也就是加密和解密的过程使用相同的密钥。

我们经常用到的落库加密、文件加密都可以使用对称加密的方式。

目前最常用也是最安全的对称加密算法是 AES，AES 还分为 AES-128、AES-192 和 AES256，后面的数字代表加密密钥的位数，位数越高呢，加密效果也就越好，更加不容易被破解。同时，位数越高，加密和解密过程中的计算量也会越大，内存占用也就更大，消耗的资源更多，需要的时间也就更长。

有利有弊，看你的需求而定。基本上，一般场景下 128 位就足够安全了。AES 到目前为止，可以说没有漏洞，而且 128 位就可以保证不会被暴力破解。而更高位数的可能会用到国家级的保密数据上。

AES 是分组加密算法，除此之外，大部分的加密算法都是分组加密算法。

块加密算法就是将需要加密的数据分成一个个的固定长度的分组，比如 128 位一组，然后分别用算法对每一组进行加密，如果最后一组不足 128 位的话，还要用填充算法进行填充，保证达到 128 位。

常用的分组算法有 CTR 和 GCM，CTR 和 GCM 有并行计算的能力，并且, GCM 还能额外提供对消息完整性、真实性的验证能力。

所以我们在某些地方可能看到 AES-128-GCM、AES-256-CTR 这样的写法，前面表示加密算法，后面代表分组算法。

对称加密本身从算法层面来说已经足够安全了，但是在密钥分发方面有些不太容易管理。

因为加解密的密钥相同。我加密的数据想要被别人使用，我就要把密钥告诉要使用的人。知道密钥的人、保存密钥的服务器越多，风险就越大。约束自己容易，约束别人难啊。但凡有一方不小心把密钥泄露就完。一个木桶能装多少水是由最低的一块木板决定的。

由于对称加密的密钥分发问题，非对称加密算法可以完美的解决。

刚毕业不就的时候，和第三方服务做集成，有关于接口参数加密的指引文档，虽然按照人家提供的 demo 可以正常集成，但是文档上说的公钥、私钥还是搞的很迷糊。

现在就来捋一捋啊，就以第三方服务角度来说。假设我是一个支付服务商，为大家提供支付接口的。

公钥

公钥是开放的，谁都可以获取。我作为一个支付服务商，任何到我平台上注册的用户都可以获取到公钥，公钥可以是相同的。

私钥

私钥是绝密的，我作为一个支付服务商，必须将私钥妥善保存，无论是保存在数据库中还是保存在服务器，都必须保证私钥不对外，只有我自己可以使用。

以上是公钥、私钥的使用过程，这样一看就很明确了。

之所以说是非对称加密，是因为私钥只是用来解密的，用公钥加密过的数据，只有用对应的私钥才能解密出来。所以说，即使有那么多人得到了相同的公钥，也无法获取别人加密过的数据。

最常用的非对称加密算法是 RSA ，RSA 有 1024、2048、3072、4096、8129、16384 甚至更多位。目前 3072 位及以上的密钥长度被认为是安全的，曾经大量使用的 2048 位 RSA 现在被破解的风险在不断提升，已经不推荐使用了

RSA 算法的性能要比对称加密 AES 算法差 1000 倍左右，虽然数学原理上不太明白，但是有数学常识就可以知道，使用不同的密钥进行加密和解密，必然要比使用相同密钥的算法复杂很多，由此肯定会带来性能上的开销。

非对称加密适合用于那些对安全性要求更高的场景，例如支付场景、数字证书、数据加密传输等等。