密码二字，听起来好吓人，可现在几乎人人见怪不怪。以前密码多用于军事之事，而今，我们的日常生活中几乎离不开密码了。
本文试图用最为浅显的文字，解释与密码有关的5种算法。本文面向的对象：小学生三年级以上学生
（1） 对称算法
对称算法，就是对某个文字内容或数字内容，甚至是一个文件，加密时用一个密码（称为密钥），解密时，也必须使用这个密码（这就是对称的意思！）。
对称算法中，又有四个术语必须掌握：明文，加解密算法（可以理解为一台密码机），密钥（红灯记中的"密电码"，其实是一组特定生成的文字或数字，也可以是一些开关），密文。
比如，下面这句话，明文："小猫上树了，你乍不下来呢？"，你要对它进行加密，发给你的表哥。
我们要找一台密码机（里面就包括了对称的算法），
然后用一个密码（密钥，密电码），比如：*&634Kjd!##，对这句话加密。密钥要输入密码机。你的铁杆粉丝小明，不辞千辛万苦，跑了六个街区，把这个密钥送给你表哥。
密码机开始运转，我们就会得到一串乌七八糟的内容，密文："春04G人&足卡"。
你的表哥收到了"春04G人&足卡"，他看不出到底是什么内容。
发呆几秒钟之后，你表哥也搬出一台跟你一样的密码机，把"春04G人&足卡"往里面一扔，接着他又往密码机中输入和你当初输入的同样的密钥：*&634Kjd!##，这就是解密的步骤了，他随即得到了明文："小猫上树了，你乍不下来呢？"。
假设，他往密码机中输入的不是*&634Kjd!##，而是A5968d94UP之类的东西，他得到的也许是一串无意义的文字pqdjaideladsjasjfasl，也可能是"我的心肝哪你真是热心肠呵呵呵"。
小朋友，明白了我说的意思不？
如果明白了上面的四点，你就会明白我后面要讲的意思。
现在，国际上公开的对称密钥算法（存在密码机中），主要包括：DES,3DES，AES，RC4等等，也就相当于说，我们可以买到通用的含用对称加密算法的密码机。
要想只让你表哥得到你发的文字内容，而你表妹得不到，她绝顶聪明，好奇心特别强，7岁就有17岁的智商，怎么办？
你可能想到了，你就弄一台特别复杂的密码机！聪明，不亚于你表妹！可是你没有想到的是，你表妹早就从淘宝上买来一台跟你一样的密码机哟！
紧接着，你马上想到的是，让你表哥好好保管你的密电码，让你的表妹得不到。哼哼，要不你是三年级学生呢。你表妹通过门缝观察，早就知道你表哥把密电码藏在他的球鞋里！趁他不在，表妹取出密电码，拨开电子锁锁好的密码机，后面的事不说也很难看了！
第2次，你表哥不会再将密电码藏在球鞋里了，想放在XXX里。打住，别告诉我。小明第2次送密电码时，被表妹拦住："帅锅，干什么来了？"，小帅锅说："送密电码"。"给你一块巧克力吃，你让我看一眼不？"，小帅锅激动地说："好呵，霉女，看完加个微信吧！"，于是，你表哥第2次中招。
道高一尺，魔高一丈。第N次上当之后，你决定将密电码通过电话告诉你表哥。但是，在这个好奇心为王的世界，你表妹早给你表哥的电话装上了窃听器，你的一切尽在她的掌握之中！
（2）非对称算法
你可能会想到：如果发报时用的密电码与收报时用的密电码不是同一个该有多好！
是的，无数的科学家有很长一段时间都在想方设法解决这个问题。
终于，上世纪70年代末，三名有名的数学家解决了这个问题，这就是非对称算法。它的含义就是，加密的时候用其中一个密钥（公钥），而解密的时候，用另一个密钥（私钥）。公钥和私钥，是成对的，第三方用其中的一个，无法推导出另一个。许多人一下子松了口气，觉得它是革命性的算法，并且现在它推广到了全世界。
还是以表妹来打比方，不论表妹得到的密电码是什么，她都发现：她使用的密电码没有效果。她得到的，只是公钥，但是有一个私钥，永远在表哥的手里，她怎么也得不到。于是，表妹的聪明才智再也派不上用场了！你表妹根据她的计算很快发现，要想算出密电码，她可能需要10万年！
刚开始的时候，非对象算法只有RSA算法，后来，出现了更多的非对称算法，比如ECC等。
（3）密钥协商算法
有一个问题，马上就有人意识到了，非对称算法虽然安全，但是加密、解密的速度都特别慢，比原来的对称密钥算法慢了好多个数量级。虽然大大保证了密电码的安全性，但却大大降低了保密通信时的速度。
还有一个更大的麻烦在后头，你表哥搬了家！从离你600米的地方，搬到了1000公里以外的山东青岛。
小明是派不上用场了，又不能打电话告知，这可如何是好。
这个时候，人们绞尽脑汁，想有一个万全之策。有二位科学家，利用RSA算法，发明了一种密钥协商算法，也就是DH算法。
后来，人们又发明了其他的密钥协商算法，如ECDH等。
简单地说，它就是要让异地（不论多远）的人，能够在不见面、也不通电话的情况下，商量出一个保密性极好的密钥。而真正加密解密时，仍采用第一种算法，也就是对称算法。
这就起到了一个很好的作用：既能保证密电码的安全性，又能保证保密通信时的高速度。
现代密码学，会同时用到对称、非对称、密钥协商算法。这就叫做混合加密。
（4）摘要算法
看完上面三个算法，关于密码学的知识，算是及格了！
下面两个算法，算是进阶知识！
假设：你有一笔20元的巨款大红包要转给你表哥，你要给表哥发送一条消息："20元超级大红包"。但你不知道的是：你表妹与时俱进，她如今有一项特殊的才能，就是截获你给你表哥的微信大红包，她自己留下18元，只给你哥2元，你表哥会收到这样一个消息："2元超级大红包"，可你表哥没法发现其中有诈。用通信术语来讲，这就是"协议劫持"，或者说"窜改"，或者"报文伪造"。
你意识到了问题的严重性，苦思解决之良策。
你不用苦思了，有人替你早就想好了解决之道。这个解决之道就是：MD5算法。它对你发送的所有消息，进行"摘要"（Hash算法），也就是说，无论是多长的一段消息（数据），运行一个"车轱辘算法"之后，得到一个16字节（128比特）的结果。这个算法的奇妙之处有二点：一是得到的结果总是16字节，另一点是，数据不同，则结果不同（数据不同，要想得到相同的结果的可能性是非常非常之小的）。
它此刻要解决的你的问题就是：你把20元红包发给表哥，同时把MD5摘要EB4B7F0FC2CDFB6D连同消息一起发给你表哥，变成这样子："20元超级大红包EB4B7F0FC2CDFB6D"。你表哥收到后，也会利用MD5算法，计算一下，"20元超级大红包"，得到的结果自然是"EB4B7F0FC2CDFB6D"，据此，你表哥确信：款项准确无误，谢谢表弟！假如你表妹将消息改为"2元超级大红包EB4B7F0FC2CDFB6D"，你收到消息后，计算"2元超级大红包"的MD5摘要，得到FCD5881285C27C99，你表哥马上就会发现:不对呀！于是，你表哥会找你表妹算帐去。
除了MD5之外，后来，科学家又发明了许多其他的摘要算法，比如SHA等。MD5，SHA，是现在用得最为广泛的摘要算法。
（5）签名算法
到了密码学有关的最后一个算法：签名算法。签名的作用，比较好理解，也就是为了防止别人抵赖。
回到上一节：假如你表妹将消息窜改时，同时窜改消息的摘要，那将会是多么可怕的一件事。也就是说，她截获电文后，向你表哥发送这样一条消息："2元超级大红包FCD5881285C27C99"，你表哥收到后，对"2元超级大红包"进行MD5摘要，得到的结果也是"FCD5881285C27C99"，你表哥一定不会有任何非份之想。
这就要用到密码学的最后一招：签名算法，也就是DSA算法。它也是基于RSA算法的，因为它用到了公钥、私钥。
仍以你给你表哥发消息为例。简言之，签名算法就是要完成这样一个步骤：先对消息的原文进行摘要，对这个摘要用你的私钥进行加密。消息本身仍采用安全的对称算法进行加密。你给你表哥发送的，不只是密文，还包括消息的签名信息。你表哥收到密文与签名信息，他先进行解密，解密后得到了明文，但是这个明文是不是确定无误呢，为此，他需要验签：就是将你签名的消息，用你的公钥进行解密，得到了一个摘要A，他对明文也做一次摘要，得到摘要B，如果A和B相同，就没有消息本身是完全可靠的。如果A和B不同，那一定是出了大问题。
除DSA签名算法外，后来也出现了更多的签名算法，如ECDSA等。
看完前面5种算法的介绍，就是看完了整个现代密码学的简介。同学们，再也不要想通过电影《鸡毛信》那样，传递重要的情报了；也不能象《红灯记》中的李铁梅那样传递密电码；更不要象《潜伏》中的余则成那样，将密码本到底乱藏。再那么干，显得太Low了。
不任是银行的存取款操作，还是二维码收款、付款操作，都会同时用到这5种密码算法。
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18.3.17 智有不明
