对称加密

对称加密是一种采用共享密钥的加密方法，也叫作“单钥密码”。对称加密最早是由密码学家凯撒·卡斯泰洛夫提出，其工作原理是使用同一个密钥进行加密和解密，也就是说，加密者和解密者都需要拥有相同的密钥才能进行数据的加解密。这种加密方式被认为是保护信息最古老也最有效的手段。

在采用对称加密时，加密解密可以分为三步：一是生成密钥对；二是将明文加密为密文；三是将加密的密文解密成明文。其中，密钥的生成可以采用直接指定的方式，也可以通过获取随机数来生成。在加密和解密过程中，加解密者双方都使用同一把密钥，因此这把密钥容易被窃取，为了最大限度防止这种情况，一般采用特殊方法加以加密传输。

对称加密采用可逆加密方法，明文同一主密钥一起进行加密，加密后的密文再与主密钥一起使用，还原出明文，因此又被称为双方认证加密。由于采用单一的密钥，仅有两个方可以实现加解密，所以要求加解密的安全性比较高，否则有可能导致密钥泄露，使得外部攻击者可以解密对方的私密信息。

目前，对称加密可以分为三类：块加密，流加密和认证加密。在块加密中，加解密需要按块进行，每块数据大小为块长度；在流模式中，采用分组加密，可以减少加密计算量；在认证加密中，只要求通信的两个方必须是通过同一套密钥实现的，不同的是双方都要有认证令牌，以保证双方的身份。

对称加密是当今信息安全领域中最重要的加密形式之一。它的优点是它的加解密所需的计算量大大降低，而且安全性也得到比较大的保证，能够满足大多数的数据加密应用场合。但缺点也是明显的，由于加解密双方都需要拥有共同的密钥，它容易受到外部攻击，可靠性也就不敢恭维。