保护通过网络发送的数据的方法？

Question

我刚刚完成了一个应用程序，一个简单的信使客户端和我希望加密所有数据，无论是3或200个字母的短语。

此类应用的最佳算法是什么？此时我正在尝试将3DES与crypto ++一起使用（在VC10上），但填充和其他事情看起来有点困难。

我不熟悉密码学，所以欢迎任何有用的建议。

Answer 1

使用TLS，比如OpenSSL，这是一种久经考验的技术，用于保护传输中的数据 （尽管您需要一个受信任的根节点， and there are PROBLEMS with that所以你可能想要签名。

之后，您应该询问是否需要在本地 存储 这些消息，如果是，那么是否要加密它们。安全性要求不同 - 受密码保护的对称密码可能更合适。

如果您担心安全的聊天服务，那么您可能会担心安全的 匿名 聊天服务，在这种情况下您可能需要查看{ {3}}

Answer 2

一个重要因素是预期网络连接的可靠性。如果您不希望丢失很多数据包，或者到达的数据包很晚，那么您可以在链接模式下使用流密码或对称分组密码。如果您期望更多的网络不可靠，那么ECB模式下的对称分组密码会更合适，因为丢失的数据只会丢失数据，并且不会使整个事情不同步。你想用一些随机数据填充每个明文块;例如，如果每个块是64位，则使该数据最多为32位，其余为随机。这样，如果多次发送相同的数据就不会很明显。

一般来说，PKC不用于加密消息。它用于加密随机会话密钥，然后与快速对称算法（如3DES，AES或Blowfish）一起使用。

Answer 3

首先，几乎仅使用3DES的原因是与已经使用3DES的其他东西兼容，并且不支持任何更新的东西。 3DES主要是一种快速入侵，允许预先存在的DES（特别是在硬件中）的实现继续使用直到它们被替换 - 但它通常是一个非常糟糕的选择。 DES实际上是用硬件实现的 - 在软件中，它需要大量的CPU时间来实现安全性。

其次，你还没有真正告诉我们这种情况给出真正的答案。你是在谈论一个基本封闭的系统，你可以在那里预先分享密钥给用户，或者通过一些带外手段获得密钥（例如，打电话给他们，同意一个密钥，然后在那之后他们可以在没有进一步调用的情况下使用它吗？）或者您是否需要能够接受任意用户而无需任何手动设置（更复杂）？用户是否需要某种方式来验证服务器的身份，或者您是否希望他们只相信响应正确的URL 将成为正确的服务器（同样，添加此类验证会添加很多更复杂）？

为了论证，我们假设您需要加密但不需要验证（即，没有必要验证与正确服务器的连接）。在这种情况下，我首先选择AES - 众所周知，易于获得，经过深入研究，并且就公知而言，非常安全。

从那里，您需要选择一个键。一种典型的方式是使用一些公钥协议（例如，RSA）来交换密钥。一种可能的方法是客户端将其公钥发送到服务器。服务器生成会话密钥（只是一个正确大小的随机数用作加密密钥），使用客户端的公钥对其进行加密，然后将结果发送回客户端。对于该会话的剩余部分，使用该会话密钥使用对称协议（例如，AES）对在两者之间交换的所有数据进行加密。

至于如何生成随机数：请不使用rand()或该订单上的任何内容。通常的方法是在所谓的计数器模式下使用相同的加密算法（AES） - 您只需保留一个计数器，并创建一个密钥，您可以增加内部保留的计数器，使用某个密钥对其进行加密，并使用结果作为会话密钥。

由于其他人已经提到了使用加密的操作模式，我也会在这上面加上我的两分钱：你可能不想要使用ECB，除非你真的期望一个非常嘈杂的连接，和接收器获取所有可能的数据非常重要，即使存在向攻击者公开数据的风险。

CBC（只有一个明显的可能性）使几乎具有从丢失的数据包中恢复的能力（它是自同步的，因此传输中的突发噪声可以破坏两个数据包而不是像在ECB中），但伟大的会更多地隐藏攻击者的数据。

Answer 4

我认为RSA会完成这项工作，您可以使用哈希来检查数据是否已更改