對稱式密碼系統2-3訊息加解密與其應用
對稱式密碼系統
對稱式密碼系統又稱為私密金鑰加密法。就如同我們拿金鑰將保險櫃鎖上，以防重要物品遺失，再用同一把金鑰將保險櫃打開一樣。
在私密金鑰加密法中，合法使用者必須產生一把自己的金鑰，由數個位元所組成，並用這把金鑰與資料做數位運算以產生『密文』(也就是加密後的訊息)，由於金鑰與密文的關係密切，所以如果沒有這把金鑰，則無法將原訊息還原。運作方式如下圖所示:
當網路雙方想要進行秘密通訊時，只要他們都保有同一把金鑰，即可由發送端將訊息加密，並由收信端利用同一把金鑰將訊息還原，那麼即使在傳送過程人遭有心人中途攔截，也只能得到一堆亂碼。
資料加密標準
簡單易懂，但有相當的複雜度，使得要破解其系統人必須付出很高的代價。
加、解密的方法必須植基於加密與解密的鍵(金鑰)，而非其他。
操作簡便、成本經濟，同時在各種應用中均適合使用。
資料加密標準的優點與缺點
資料加密標準最主要的優點就在於加解密速度快(相較於公開金鑰演算法而言)，並且可以用硬體實作。
然而對稱金鑰型密碼系統主要的缺點就在於金鑰的傳輸過程必須絕對的安全。因此金鑰的傳輸勢必不能使用和密文傳輸相同的管道(如電腦網路)
，否則攻擊者只須在傳輸過程中竊取金鑰及密文，加上本身就是公開的演算法，加密就變成毫無意義的工作了。
非對稱式密碼系統
非對稱式加密法又稱為公開金鑰加密法，它與私密金鑰的差別在於加密與解密所使用的金鑰是不同的，一把用來加密，另一把用來解密。
兩項特性:
加密與解密使用不同的金鑰。
用其中一把金鑰對訊息加密，只有相對應的另一把金鑰才能夠解密回來。
這兩把金鑰基本上是對應的，少了任何一把就無法完成整個作業。其中一把可以向他人公開的稱為『公鑰』，另一把必須自己保存且不可公開的稱為『私鑰』。如此一來，發送方與接收方就免除了傳遞金鑰的困擾，可說是解決了對稱式加密法長久以來的問題。
假設B小姐想傳送機密資料給A先生，這時A先生必須先將自己的『公鑰』傳送給B小姐(不需任何保護即可，因為『公鑰』本身就是可以公開的)。接著B小姐將資料用A
先生的『公鑰』加密過後傳送出去。A先生接收到後，只要用自己的『私鑰』就可以解開這份資料，即使中途被截取，也無法揭露訊息內容。
公開金鑰加密法最令人詬病的就是加密速度慢的問題。
數位簽章
在真實世界裏，當某人表示他對某份文件負責時，他必須對此文件”簽名”。在網路世界中也是同樣的道理，我們希望能夠產生出能夠代表”簽章者”與”文件”兩者之間關連性的『數位代號』。
這樣的『數位代號』就稱為『數位簽章』，當A先生收到B先生所送來的簽章文件後，他會去檢查兩件事情:
這份簽章到底是不是B先生的”親筆簽名”？
如果檢查通過後，再確認文件在傳遞過程中有無被他人竄改過。
如果這兩件事情都檢查通過後，A先生就可以確定這份文件的確是由B先生簽章過的文件，這樣的功能在傳統加密法(對稱式加密法)中是無法做到的。
數位簽章之產生
每個人最初先自己產生一組非對稱性金鑰，把加密用的金鑰自己保留(私鑰)，而另一把(公鑰)則放在公開的地方讓他人存取。當簽章者要對某份文件
”簽名”時，先將文件透過『赫序函數』產生一份「訊息摘要」，再將這份訊息摘要用簽章者的私鑰作運算再與原訊息一起傳送出去。文件接收者在收到這份簽章後反向運作，將訊息原文透過赫序函數產生「訊息摘要」，並用簽章者公佈出來的公鑰解開數位簽章取得其中的訊息摘要，兩者作比較，若相同則表示這份簽章是正確的。
數位簽章的效用
數位簽章可以確保兩件事：
若數位簽章可用簽章者所公開的金鑰正確解開，則表示數位簽章的確是由簽章者所產生的。
若兩者之訊息摘要相同則表示文件未被竄改過。
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