对称加密，非对称加密，散列算法小结
对称加密使用相同密钥进行加密和解密，速度快、效率高，适合大数据量加密。常见算法包括DES（已淘汰）、3DES（逐步替代）、AES（主流标准，128/256位密钥），以及中国国密算法SM1（硬件实现）和SM4（公开标准）。广泛应用于通信加密（如TLS）、文件存储（BitLocker）、支付系统等。缺点：密钥分发需安全通道。
对称加密算法总结
| 算法 | 密钥长度 | 分组长度 | 安全性 | 性能 | 主要应用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| DES | 56位 | 64位 | 低（已淘汰） | 中等 | 遗留系统 |
| 3DES | 112/168位 | 64位 | 中（逐步淘汰） | 慢 | 金融旧系统 |
| AES | 128/192/256位 | 128位 | 高 | 快 | 现代通用加密 |
| SM1 | 128位 | 128位 | 高（未公开） | 依赖硬件 | 中国关键基础设施 |
| SM4 | 128位 | 128位 | 高 | 快 | 中国商用/国际合规 |
非对称加密使用公钥（公开）和私钥（保密），解决密钥分发问题，但速度较慢。适用于数字签名、密钥交换和身份认证。常见算法包括RSA、DH、DSA和SM2（中国国密标准）。
非对称加密算法总结
| 算法 | 特点 | 典型应用 |
|---|---|---|
| DH | 密钥交换，不用于加密/签名 | TLS密钥协商、VPN（如IPSec） |
| RSA | 加密/签名，大密钥（2048位+） | SSL/TLS、数字证书、加密通信 |
| DSA | 仅签名，速度快于RSA | 旧版数字签名（逐步被取代） |
| SM2 | 国密标准，基于ECC，高效安全 | 电子政务、金融支付、区块链 |
注：SM2为国密算法，基于椭圆曲线（ECC），比RSA更高效。
散列算法将任意长度数据映射为固定长度的哈希值（摘要），具有单向性（不可逆）和抗碰撞性。常用于数据完整性校验、数字签名和密码存储。
散列算法总结
| 算法 | 特点 | 典型应用 |
|---|---|---|
| MD5 | 128位哈希，已被破解，不安全 | 旧文件校验（不推荐安全场景） |
| SHA | 分SHA-1（不安全）和SHA-2 | 数字证书、Git提交校验 |
| SM3 | 国密标准，256位，安全性高 | 电子政务、区块链、密码学协议 |
| HMAC | 基于哈希的消息认证码，需密钥 | API鉴权、数据传输防篡改 |
SHA家族的五个算法，分别是SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384，和SHA-512，由美国国家安全局（NSA）所设计，并由美国国家标准与技术研究院（NIST）发布；是美国的政府标准。后四者有时并称为SHA-2。
— 百度百科
公钥加密（非对称加密） vs 私钥加密（对称加密）对比
| 特性 | 公钥加密（如RSA、ECC、SM2） | 私钥加密（如AES、SM4、3DES） |
|---|---|---|
| 密钥管理 | 使用公钥和私钥，无需预先共享密钥，解决密钥分发问题。 | 加密解密使用相同密钥，需安全通道分发密钥。 |
| 速度 | 计算复杂，速度慢（比对称加密慢100-1000倍）。 | 计算简单，速度快，适合大数据量加密。 |
| 安全性 | 基于数学难题（如大数分解、椭圆曲线），长期安全性高。 | 依赖密钥长度和算法强度，密钥泄露则系统失效。 |
| 适用场景 | 密钥交换、数字签名、身份认证（如TLS握手、数字证书）。 | 大数据加密（如文件存储、数据库加密、通信加密）。 |
| 典型算法 | RSA、ECC、DH、SM2（国密）。 | AES、SM4、DES、3DES。 |
优缺点总结
- 公钥加密
✅ 优点：无需密钥共享，适合安全通信初始化。
❌ 缺点：速度慢，不适合加密大量数据。 - 私钥加密
✅ 优点：速度快，适合实时加密和大数据。
❌ 缺点：密钥分发困难，需依赖公钥加密或安全通道。
实际应用结合
- HTTPS（TLS）：公钥加密交换密钥，私钥加密传输数据。
- 文件加密：私钥加密文件，公钥加密密钥（如PGP）。