时间点：
公元前400年，希腊人发明了置换密码；
1881年，世界上第一个电话保密专利出现；
二战期间，德国军方启用“恩尼格玛”密码机；
1976年，由于对称加密算法已经不能满足需要，Diffie 和 Hellman发表了一篇叫《密码学新动向》的文章，介绍了公钥加密的概念，由Rivet、Shamir、Adelman提出了RSA算法；
1985年，N.Koblitz和Miller提出将椭圆曲线用于密码算法，根据是有限域上的点群中的离散对数问题ECDLP，它比因子分解更难（指数级）。
ECC产生背景：随着分解大整数方法的进步和完善、计算机速度的提高以及计算机网络的发展，RSA的秘钥需要不断增加长度才能保证数据安全。但是，这导致了RSA加密速度大为降低，对使用RSA的应用带来了很大的负担，需要一种新的算法来替代RSA。
1993年，美国国家标准和技术协会（NIST）提出安全散列算法（SHA）；
1995年，又发布了修订版FIPS PUB 180-1，通常称之为SHA-1；
1997年，美国国家标准局公布实施了“美国数据加密标准”（DES）；
1997年，利用各国7万台计算机，历时96天破解了DES的秘钥；
1998年，电子边境基金会（EFF）用25万美元制造的专用计算机，用56小时破解了DES的秘钥；
1999年，EFF用22小时15分完成了DES的破解工作；
1999年底，有人把512位的整数分解因子，512位的RSA秘钥被破解；
2000年10月，美国国家标准和技术协会（NIST）宣布选择Rijndael被选中称为将来的AES。注：Rijndael是在1999年由研究员Joan Daemen 和 Vincent Rijmen创建；
2004年，在国际密码学会议上（Crypto'2004），来自山东大学的王小云教授的报告介绍了破译MD5、HAVAL-128、MD4和RIPEMD算法。随后SHA-1也被宣告破解；
2009年底，768位的整数也被成功分解，威胁到了现在流行的1024位秘钥的安全性；
使用密码学的目的：
- 保密性：防止用户的标识或数据被读取。
- 数据完整性：防止数据被更改。
- 身份验证：确保数据发自特定的一方。
密码学分类及介绍
| 对称加密算法 | 加密、解密采用相同秘钥。 不支持数字签名。 速度快：硬件实现是非对称加密算法的1000倍； 软件实现，是对称加密算法的100倍。 | 不适合在广域网使用； 对敏感数据进行加密； 大量数据加密 | DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）：速度快，适用于加密大量数据的场合。 3DES（Triple DES）：基于DES，对每块数据使用3个不同的秘钥进行三次加密，强度更高。 AES（Advanced Encryption Standard，高级加密标准）：当前最常用的加密标准，速度快，强度高。 |
| 非对称加密算法 | 加密、解密秘钥不同，不能相互推导。执行速度较慢。 主要是基于数学难题来实现。 | 用于公共环境； 对短数据进行加解密； 数字签名 | RSA：目前使用较多的非对称算法，支持可变长秘钥。 DSA（Digital Signature Algorithm，数字签名算法）：是一种标准的DSS（Digital Signature Standard，数字签名标准）。 ECC（Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码学）。 |
| 散列算法 | 对信息进行提炼，无秘钥，密文长度固定，且比明文信息小。 不能反向推导。 | 产生信息摘要，验证完整性； 不需要还原明文的信息加密（用户密码等） | MD5（Message Digest Algorithm 5，信息摘要算法）：RSA数据安全公司开发的一种单向散列算法。 SHA（Secure Hash Algorithm，安全哈希算法）：对任意长度的运算生成一个160位的数值。 |
AES算法原理：
AES算法基于排列和置换运算，使用几种不同的方法来执行排列和置换运算。
排列：对数据重新进行安排。
置换：将一个数据单元替换为另一个。
使用迭代的（循环）、对称秘钥分组（使用128位分组，即16字节）的密码，可以使用128位、192位和256位秘钥。
通过分组密码返回的加密数据的位数与输入数据相同。
RSA算法原理：
分解极大整数的难度决定了RSA的可靠性，只要RSA的秘钥足够长，就能保证加密信息的安全。
签名消息：例如甲想签名一个消息，步骤如下
将消息A计算一个散列值B
--》将散列值B用秘钥加密得到B'
--》将消息A+密文B'合并后发出去
--》查看的人用甲的公钥解密B'，得到B
--》查看的人将消息A计算散列值，得到C
--》将B与C比较是否相等
ECC算法原理：
椭圆曲线上的离散对数问题（ECDLP）：给定素数p和椭圆曲线E，对Q=kP，在已知P、Q的情况下求出小于p的正整数k。
可以证明，由k和P计算Q比较容易，而由Q和P计算k则比较困难。
椭圆曲线的密码体制
椭圆曲线中的加法运算--》离散对数中的模乘运算
椭圆曲线中的乘法运算--》离散对数中的模幂运算
ECC与RSA比较的优势：
抗攻击性强：相同秘钥长度，抗攻击性强很多倍。
计算量小，处理速度快：ECC总的速度比RSA、DSA要快很多。
存储空间占用小：ECC的秘钥尺寸和系统参数比RSA、DSA都要小很多，对于在IC卡上应用有特别重要的意义。
带宽要求低：对长消息加密时，三者对带宽要求相同；但对短消息加密时ECC带宽要求低很多。
SHA-1算法原理
基于MD4的，并且它的设计很大程度上模仿MD4。
每块512位（64个字节）分组，生成160位（20个字节）的输出。
SHA-1与MD5比较
SHA-1比MD5长，安全性稍微高一些。
由于MD5的设计，易受密码分析的攻击。
在相同的硬件上，SHA-1的运行速度慢。
