海外服务器可以采取哪些算法来加密数据？

数据加密服务提供灵活、高可用、高性能的数据加解密、密钥管理等服务器数据安全服务。海外服务器可以采用哪些算法来加密数据，以确保业务数据的隐私和安全？

DES

• DES，全称DataEncryptionStandard，不建议使用上一代标准对称加密算法。

• 密钥：DES是一种将64bit明文加密成64bit对称密码算法的密钥长度为64bit（每隔7bit错误检查将设置一个bit，因此，实际使用密钥长度为56bit）。

• 分组：DES是以64bit64.明文作为单位加密bit单位称为分组。一般来说，分组处理的密码算法称为分组密码（blockcipher），DES是一种分组密码。DES每次只能加密64比特的数据，如果要加密的明文较长，则需要正确DES迭代加密。

3DES

• 3DES，即triple-DES，简单来说就是三次DES加解密组合。现在不建议使用。

• 加密：cipthertext=E(k3,D(k2,E(k1,plaintext)))

• 解密：plaintext=D(k1,E(k2,D(k3,ciphertext)))

• 特点:如果三把钥匙都一样，拿着刚好和DES一样。

注：E表示Encrypt，D表示Decrypt。

AES

• AES,AdvancedEncryptionStandard，是目前的对称加密标准。目前(2017)如果使用对称加密，应使用AES。当然，只能说现在AES算法是安全的，不能保证AES总是安全的。

• 分组：128bit。

• 密钥：128bit、192bit、256bit。

分组密码模式

分组密码简介

• 分组密码(blockcipher)，一种密码算法，每次只能处理特定长度的数据，这里的一块称为分组(block)。分组的比特数称为分组长度(blocklength)。

• 流密码(streamcipher)，是一种连续处理数据流的密码算法。

• DES、3DES、AES大多数对称密码算法都属于分组密码。

ECB模式

• 全称ElectronicCodeBookmode，电子密码本模式。

• 分组方法：明文分组加密后的结果直接称为密文分组。

• 优点：

• 一组损伤不影响其它分组。

• 并行加解密。

• 缺点：

• 相同的明文分组将转换为相同的密文分组。

• 无需破译密码即可操作明文(每个分组独立，前后文无关，直接添加或删除一个分组不影响其他分组解密过程的正确性)。

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CBC模式

• 全称CipherBlockChainingmode，密码分组链接模式。

• 分组方式：将明文分组与前一个密文分组进行XOR操作，然后加密。每个分组的加解密依赖于前一个分组。第一组没有前一组，因此需要初始化向量（initializationvector）。

• 优点：

• 加密结果与上述相关，有利于提高加密结果的随机性。

• 并行解密。

• 缺点

• 不能并行加密。

• 如果密文长度不变，两个分组就会受到损坏。

• 如果密文长度发生变化，所有分组都会受到影响。

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CFB模式

• 全称CipherFeedBackmode，密文反馈模式。

• 分组方法：前一个密文分组将被送回密码算法的输入端（见下图）。

• 在CBC和EBC在模式中，明文分组是通过密码算法加密的CFB模式中，明文分组并没有通过加密算法直接进行加密，明文分组和密文分组之间只有一个XOR。

• CFB该模式通过输出明文分组和密码算法进行XOR运行生成“密文分组”。CFB密码算法生成的比特序列称为密钥流（keystream）。密码算法相当于密钥流的伪随机数生成器，而初始化向量相当于伪随机数生成器的种子。（CFB模式有点像一次性密码本。

• 优点：

• 支持并行解密。

• 不需要填充（padding）。

• 缺点：

• 无法抵抗重放攻击（replayattack）。

• 不支持并行加密。

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OFB模式

• OutputFeedBackmode输出反馈模式

• 密码算法的输出将反馈给密码算法的输入(见下图)。

• OFB模式中，XOR所需的比特序列(密钥流)可以通过密码算法提前生成，与明文分组无关。只需提前准备好所需的密钥流XOR操作就够了。

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总结分组模式

推荐使用CBC模式。

填充

• 为什么要填？ECB和CBC模式要求明文数据填充到分组长度的整数倍。

• 两个填充问题。

• 填充多少字节？

• 填写什么内容？

• 填充多少字节？字节数为：paddingSize=blockSize-textLength%blockSize

• 填什么？(这里列出的三种方法本质上是一致的)

• ANSIX.923:填充序列的最后一个字节paddingSize，其它填0。

• ISO10126:填充序列的最后一个字节paddingSize，其它填随机数。

• PKCS7:填充序列的每个字节paddingSize。

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