加密技术

加密技术按密钥体制分为三大类：

对称加密（Symmetric Encryption）

加密和解密使用同一密钥，特点是速度快、适合大量数据。核心挑战是密钥分发——通信双方必须在加密通信前安全地共享密钥。AES 是当前最广泛使用的对称加密标准，由比利时密码学家 Vincent Rijmen 和 Joan Daemen 设计（原名 Rijndael），经 NIST 五年评选于 2001 年定为 FIPS 197。AES 支持 128/192/256 位三种密钥长度：AES-128 的暴力破解复杂度为 2^128 次操作，即使动用全球所有计算资源也无法在宇宙寿命内完成——这是对称加密安全边界建立在计算不可行性之上的典型例证。ChaCha20-Poly1305 作为另一种主流组合，由 Daniel J. Bernstein 设计，在缺乏 AES 硬件加速的移动设备和 IoT 终端上性能显著优于 AES-GCM。中国国家密码管理局发布的 SM4 算法（原 SMS4）是中国无线局域网标准 WAPI 指定的加密算法，后升级为国家商用密码标准，广泛应用于金融 IC 卡、电子政务和关键基础设施保护。

非对称加密（Asymmetric Encryption）

使用数学关联的公私钥对——公钥可公开分发，私钥严格保密。RSA 算法基于大整数因式分解难题：2048 位 RSA 密钥的安全性等价于约 112 位对称密钥，4096 位 RSA 等价于约 140 位对称密钥。ECC 基于椭圆曲线离散对数问题，在同等安全强度下密钥长度远短于 RSA：256 位 ECC 提供的安全性等价于 3072 位 RSA，这使得 ECC 在移动设备和资源受限环境中具有显著优势。中国 SM2 算法基于 ECC，已纳入 ISO/IEC 14888-3 国际标准，是中国金融、电子认证和区块链基础设施的核心算法。

混合加密（Hybrid Encryption）

工程实践中 TLS、SSH、PGP 等所有主流安全协议均采用混合方案：握手阶段用非对称加密交换或协商会话密钥，数据传输阶段用对称加密进行高效加密。TLS 1.3 取消了静态 RSA 密钥交换，强制使用支持前向安全（Forward Secrecy）的 ECDHE 或 DHE 密钥协商，确保即使服务器长期私钥未来泄露，已记录的加密会话也无法被解密。