简单聊聊加密和加签的关系与区别

大家好，我是G探险者。

平时我们在项目上一定都听过加密和加签，加密可能都好理解，知道它是保障的数据的机密性，那加签是为了保障啥勒？它和加密有啥区别？

带着这个疑问，我们就来聊聊二者的区别。

加密（Encryption）和加签名（Signing）这两种技术在确保数据安全和完整性方面发挥着关键作用。虽然这两种技术常被提及，但它们各自的功能和应用却有着明显的差异。

1.加密：保护数据内容的机密性

加密是一种通过将数据转换成不可读形式的方法，以防止未授权的访问。这一过程涉及使用密钥（Key）将原始数据（明文）转换为加密后的数据（密文）。

• 目的： 保护数据的机密性，确保只有授权的接收方能够阅读数据内容。
• 常用算法： RSA、ECC（Elliptic Curve Cryptography）等。
• 特点： 非对称加密通常用于加密小量数据，如加密其他密钥或密钥交换，因为它相比对称加密来说计算量更大。

加密分为两类：

对称加密： 使用相同的密钥进行数据的加密和解密。例如，AES（Advanced Encryption Standard）是一种常用的对称加密算法。

非对称加密： 使用一对密钥，其中公钥用于加密，私钥用于解密。RSA（Rivest-Shamir-Adleman）算法是非对称加密的典型例子。

2. 加签名：验证数据来源和完整性

加签名是一种用来验证数字信息完整性和来源真实性的技术。通过使用私钥生成签名，然后使用相应的公钥进行验证。这个过程确保了数据在传输过程中没有被篡改，并且证实了数据来源的合法性。

• 目的： 验证数据的完整性和来源的真实性，确保数据在传输过程中未被篡改，并验证发送方的身份。
• 密钥使用： 签名是使用发送方的私钥生成的，任何人都可以使用发送方的公钥来验证签名，但只有发送方才能生成这个签名。
• 常用算法： RSA、DSA（Digital Signature Algorithm）、ECDSA（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm）等。
• 特点： 加签名不对数据本身进行加密，而是生成一个小的、基于原始数据的数字指纹（通常通过哈希函数产生）。

3. 加密与加签名的关系和区别

虽然加密和加签名在保护信息安全方面共同作用，但它们的目的和应用有着本质的不同。

特性/操作	加密 (Encryption)	加签名 (Signing)
目的	保护数据的机密性。	验证数据的完整性和来源的真实性。
工作方式	对称加密使用同一密钥进行加解密，非对称加密使用公钥加密和私钥解密。	使用私钥生成签名，使用公钥验证签名。
密钥使用	对称加密中同一密钥用于加密和解密；非对称加密中使用一对密钥，公钥加密，私钥解密。	私钥用于生成签名，公钥用于验证签名。
数据可见性	加密后的数据不可读，只有拥有密钥的人能解密查看原始数据。	签名不影响数据的可读性，任何人都可以读取数据，但只有签名者才能生成有效签名。
安全目标	防止未授权访问和阅读数据内容。	确保数据未被篡改，并验证数据来源的真实性。
应用场景	保护数据传输过程中的隐私（如加密邮件、文件、网络数据等）。	确认数据的合法来源和完整性（如软件更新验证、文档签名、身份认证等）。
典型使用	敏感数据的存储和传输，如个人信息、商业秘密等。	软件分发、电子商务交易、数字合同等场景，确保数据和交易的安全性。

4. 小结

• 加密 侧重于保护数据内容的机密性，使得数据内容仅对授权用户可见。
  公钥加密，私钥解密：在非对称加密中，发送方使用接收方的公钥对数据进行加密，只有拥有对应私钥的接收方能够解密。这确保了只有特定的接收者能够访问加密数据。

• 加签名则侧重于验证数据的完整性和来源的真实性，确保数据未被篡改且来源可靠。
  私钥加签，公钥验签：在数字签名的过程中，发送方使用自己的私钥对数据（或其哈希值）进行加签。任何人都可以使用发送方的公钥来验证签名，以确认数据的完整性和发送方的身份。