# 基本密碼學 Encode, Encrypt, hash 差異 ###### tags: `IS` - 知識背景 - 編碼 Encode - 加密 Encrypt - 雜湊 hash - 綜合應用 ## 編碼 Encode 換個方式來呈現資料，沒有任何安全性，主要看編碼後的用途 QRcode, UTF8. Base64 等等 #### QRcode 用圖像來呈現資料 #### Base64 不是加密，而是一種編碼演算法 ``` // 編碼 $ echo Man | base64 $ TWFuCg== // 解碼 $ echo TWFuCg== | base64 -d $ Man ``` #### 壓縮技術原理 就像 Huffman Coding 霍夫曼編碼一樣，建一棵樹做頻率分析 - 越常出現的編碼越短 ![](https://i.imgur.com/SPVTeTK.png) <br /> ## 加密 Encrypt 將明文資訊轉變成難以讀取的密文，需要一組 key 來進行加密編碼 ### Caesar Cipher 凱薩加密法，傳入偏移字母數 最多只有字母總數的加密數 ### AES 對稱加密演算法 加密解密同一組 key ``` // 加密 $ openssl aes-128-cbc -n text -out text_encrypted $ enter aes-123-cbc encryption password: // 解密 $ openssl aes-128-cbc -d -in text_encrypted -out text2 $ enter aes-123-cbc decryption password: ``` ### RSA 非對稱加密演算法 公鑰加密的內容只能用私鑰解 ` openssl aes encrypt and decrypt ` [步驟] 1. 產生公鑰與私鑰 2. 私鑰解密者留著，並傳送公鑰給加密者 3. 加密者用公鑰加密檔案後給解密者 4. 解密者使用公鑰解密檔案 ``` // 產生公私鑰 $ openssl genrsa -out private.pem // 取出公鑰 $ openssl rsa -pubout -in private.pem -out public.pem // encrypt with public key $ openssl rsautl -encrypt -in <in_file> -out <out_file> -pubin -inkey public.pem // decrypt with private key $ openssl rsautl -decrypt -in <in_file> -out <out_file> -inkey private.pem ``` ![](https://i.imgur.com/wT8FFxU.png) <br /> ## 雜湊 Hash 將資料內容打亂、混合 無法反推回原本內容 相同輸入會有 MD5, SHA, bcrypt #### 身分證 ![](https://i.imgur.com/CSp9QYO.png) #### md5 ``` $ md5 <file> ``` #### SHA384 (Sercure Hash Algorithm) 256 / 384 / 512 ``` $ shasum -a 256 <file> $ echo password1234 | shasum -a 384 ``` Boostrapt link 範例 裡面有 `integrity` 只要下載下來的檔案與加密碼不相同就不會被下載下來 ``` html <!-- Bootstrap CSS --> <link rel="stylesheet" href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@5.1.3/dist/css/bootstrap.min.css" integrity="sha384-1BmE4kWBq78iYhFldvKuhfTAU6auU8tT94WrHftjDbrCEXSU1oBoqyl2QvZ6jIW3" crossorigin="anonymous"> ``` 如果下載的檔案沒有 `integrity` 可以自行下載下來加密 ``` // 下載 $ wget <https://XXX> // 加密 $ shasum -a 512 <file> ``` <br /> ## 綜合應用 - 壓縮檔加密： 編碼+加密 - HTTPS：RSA + AES - 數位簽章：雜湊 + RSA - JWT(Json Web Token)：雜湊 + 編碼