加密算法的安全級別

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今天在網上看到一個關於加密算法的安全性及破解復雜度的表格，特摘錄下來以便日后參考使用，原表是英文的，這里直接翻譯成中文方便查閱。另外還找了一些關於密碼學相關的信息，附錄在后。

加密算法的安全級別(Security Level of Cryptographic Algorithms)

安全級別 (Security Level)			工作因素 (Work Factor)	算法 (Algorithms)
薄弱(Weak)			O(240)	DES, MD5
傳統(Legacy)			O(264)	RC4, SHA-1
基准(Baseline)			O(280)	3DES
標准(Standard)			O(2128)	AES-128, SHA-256
較高(High)			O(2192)	AES-192, SHA-384
超高(Ultra)			O(2256)	AES-256, SHA-512

注：上表中的"工作因素(Work Factor)"可以理解為破解的算法復雜度。

關於密碼學相關的一些信息：

密碼學、散列、散列函數
哈希算法：MD4, MD5, SHA
對稱加密：DES, IDEA, RC2, RC4, SKIPJACK, RC5, AES
非對稱加密：RSA, ECC

　　已經證實較容易破解的算法（不安全算法）：MD4, MD5, SHA-0, SHA-1, DES

　 　理論上大部分的算法基本上都是可以破解的，只是需要很多台計算機並行運算很長時間才能破解。密鑰越長，需要耗費的資源越多，以此來提高破解的成本，由於 成本過高導致不進行攻擊或采用旁道攻擊。同時密鑰越長加解密的成本也會隨之提高，所以可以根據信息的價值和保密要求來選擇合適的算法。

　　哈希算法是不可逆算法，但是存在碰撞可能，速度較快；對稱加密使用一個密鑰進行加解密；非對稱加密使用公鑰和私鑰進行加解密，速度比對稱加密要更慢，但較安全。通常哈希算法可以選用 MD5 或 SHA，而對稱加密則可以選用 3DES 或 AES，非對稱加密則可以選用 RSA 或 ECC。

　　另外需要說明的是，這里的哈希算法和哈希表中用到的哈希算法稍有不同，哈希表中用到的哈希算法不需要高的安全性，但是需要高的性能和高的離散性，所以一般不會采用 MD5 或 SHA 等算法，而是采用更快的哈希算法。

常用的加密算法有哪些？

DES（Data Encryption Standard）：對稱算法，數據加密標准，速度較快，適用於加密大量數據的場合；

　　3DES（Triple DES）：是基於DES的對稱算法，對一塊數據用三個不同的密鑰進行三次加密，強度更高；

　　RC2和RC4：對稱算法，用變長密鑰對大量數據進行加密，比 DES 快；

　　IDEA（International Data Encryption Algorithm）國際數據加密算法，使用 128 位密鑰提供非常強的安全性；

　　AES（Advanced Encryption Standard）：高級加密標准，對稱算法，是下一代的加密算法標准，速度快，安全級別高，現在 AES 標准的一個實現是 Rijndael 算法；

　　RSA：由 RSA 公司發明，是一個支持變長密鑰的公共密鑰算法，需要加密的文件塊的長度也是可變的，非對稱算法；

　　DSA（Digital Signature Algorithm）：數字簽名算法，是一種標准的DSS（數字簽名標准），嚴格來說不算加密算法；

　　BLOWFISH，它使用變長的密鑰，長度可達448位，運行速度很快；

　　MD5：嚴格來說不算加密算法，只能說是摘要算法。MD5以512位分組來處理輸入的信息，且每一分組又被划分為16個32位子分組，經過了一系列的處理后，算法的輸出由四個32位分組組成，將這四個32位分組級聯后將生成一個128位散列值。

　　PKCS:The Public-Key Cryptography Standards (PKCS)是由美國RSA數據安全公司及其合作伙伴制定的一組公鑰密碼學標准，其中包括證書申請、證書更新、證書作廢表發布、擴展證書內容以及數字簽 名、數字信封的格式等方面的一系列相關協議。

　　SSF33，SSF28，SCB2(SM1)：國家密碼局的隱蔽不公開的商用算法，在國內民用和商用的，除這些都不容許使用外，其他的都可以使用；

　　其它算法：ElGamal、Diffie-Hellman、新型橢圓曲線算法ECC等。