本篇文章给大家谈谈非对称加密方式加解密的速度以及对应的知识点，希望对各位有所帮助。
对称加密加密速度比非对称加密快，对称加密密钥不能公开而非对称的私钥必须保密公钥可以公开，关于管理和发布对称加密比较复杂，关于算法对称加密通常用DES，aes，IDEA。非对称用RSA，呵呵
非对称加密需要两个密钥：公钥(publickey) 和私钥 (privatekey)。公钥和私钥是一对，如果用公钥对数据加密，那么只能用对应的私钥解密。如果用私钥对数据加密，只能用对应的公钥进行解密。因为加密和解密用的是不同的密钥，所以称为非对称加密。
非对称加密算法的保密性好，它消除了最终用户交换密钥的需要。但是加解密速度要远远慢于对称加密，在某些极端情况下，甚至能比对称加密慢上1000倍。
算法强度复杂、安全性依赖于算法与密钥但是由于其算法复杂，而使得加密解密速度没有对称加密解密的速度快。对称密码体制中只有一种密钥，并且是非公开的，如果要解密就得让对方知道密钥。所以保证其安全性就是保证密钥的安全，而非对称密钥体制有两种密钥，其中一个是公开的，这样就可以不需要像对称密码那样传输对方的密钥了。这样安全性就大了很多。
RSA、Elgamal、背包算法、Rabin、D-H、ECC (椭圆曲线加密算法)。使用最广泛的是 RSA 算法，Elgamal 是另一种常用的非对称加密算法。
收信者是唯一能够解开加密信息的人，因此收信者手里的必须是私钥。发信者手里的是公钥，其它人知道公钥没有关系，因为其它人发来的信息对收信者没有意义。
客户端需要将认证标识传送给服务器，此认证标识 (可能是一个随机数) 其它客户端可以知道，因此需要用私钥加密，客户端保存的是私钥。服务器端保存的是公钥，其它服务器知道公钥没有关系，因为客户端不需要登录其它服务器。
数字签名是为了表明信息没有受到伪造，确实是信息拥有者发出来的，附在信息原文的后面。就像手写的签名一样，具有不可抵赖性和简洁性。
简洁性：对信息原文做哈希运算，得到消息摘要，信息越短加密的耗时越少。
不可抵赖性：信息拥有者要保证签名的唯一性，必须是唯一能够加密消息摘要的人，因此必须用私钥加密 (就像字迹他人无法学会一样)，得到签名。如果用公钥，那每个人都可以伪造签名了。
问题起源：对1和3，发信者怎么知道从网上获取的公钥就是真的？没有遭受中间人攻击？
这样就需要第三方机构来保证公钥的合法性，这个第三方机构就是 CA (Certificate Authority)，证书中心。
CA 用自己的私钥对信息原文所有者发布的公钥和相关信息进行加密，得出的内容就是数字证书。
信息原文的所有者以后发布信息时，除了带上自己的签名，还带上数字证书，就可以保证信息不被篡改了。信息的接收者先用 CA给的公钥解出信息所有者的公钥，这样可以保证信息所有者的公钥是真正的公钥，然后就能通过该公钥证明数字签名是否真实了。
RSA 是目前最有影响力的公钥加密算法，该算法基于一个十分简单的数论事实：将两个大素数相乘十分容易，但想要对其乘积进行因式分解却极其困难，因此可以将乘积公开作为加密密钥，即公钥，而两个大素数组合成私钥。公钥是可发布的供任何人使用，私钥则为自己所有，供解密之用。
A 要把信息发给 B 为例，确定角色：A 为加密者，B 为解密者。首先由 B 随机确定一个 KEY，称之为私钥，将这个 KEY 始终保存在机器 B 中而不发出来；然后，由这个 KEY 计算出另一个 KEY，称之为公钥。这个公钥的特性是几乎不可能通过它自身计算出生成它的私钥。接下来通过网络把这个公钥传给 A，A 收到公钥后，利用公钥对信息加密，并把密文通过网络发送到 B，最后 B 利用已知的私钥，就能对密文进行解码了。以上就是 RSA 算法的工作流程。
由于进行的都是大数计算，使得 RSA 最快的情况也比 DES 慢上好几倍，无论是软件还是硬件实现。速度一直是 RSA 的缺陷。一般来说只用于少量数据加密。RSA 的速度是对应同样安全级别的对称密码算法的1/1000左右。
比起 DES 和其它对称算法来说，RSA 要慢得多。实际上一般使用一种对称算法来加密信息，然后用 RSA 来加密比较短的公钥，然后将用 RSA 加密的公钥和用对称算法加密的消息发送给接收方。
这样一来对随机数的要求就更高了，尤其对产生对称密码的要求非常高，否则的话可以越过 RSA 来直接攻击对称密码。
和其它加密过程一样，对 RSA 来说分配公钥的过程是非常重要的。分配公钥的过程必须能够抵挡中间人攻击。假设 A 交给 B 一个公钥，并使 B 相信这是A 的公钥，并且 C 可以截下 A 和 B 之间的信息传递，那么 C 可以将自己的公钥传给 B，B 以为这是 A 的公钥。C 可以将所有 B 传递给 A 的消息截下来，将这个消息用自己的密钥解密，读这个消息，然后将这个消息再用 A 的公钥加密后传给 A。理论上 A 和 B 都不会发现 C 在偷听它们的消息，今天人们一般用数字认证来防止这样的攻击。
(1) 针对 RSA 最流行的攻击一般是基于大数因数分解。1999年，RSA-155 (512 bits) 被成功分解，花了五个月时间（约8000 MIPS 年）和224 CPU hours 在一台有3.2G 中央内存的 Cray C916计算机上完成。
RSA-158 表示如下：
2009年12月12日，编号为 RSA-768 (768 bits, 232 digits) 数也被成功分解。这一事件威胁了现通行的1024-bit 密钥的安全性，普遍认为用户应尽快升级到2048-bit 或以上。
RSA-768表示如下：
(2) 秀尔算法
量子计算里的秀尔算法能使穷举的效率大大的提高。由于 RSA 算法是基于大数分解 (无法抵抗穷举攻击)，因此在未来量子计算能对 RSA 算法构成较大的威胁。一个拥有 N 量子位的量子计算机，每次可进行2^N 次运算，理论上讲，密钥为1024位长的 RSA 算法，用一台512量子比特位的量子计算机在1秒内即可破解。
DSA (Digital Signature Algorithm) 是 Schnorr 和 ElGamal 签名算法的变种，被美国 NIST 作为 DSS (DigitalSignature Standard)。 DSA 是基于整数有限域离散对数难题的。
简单的说，这是一种更高级的验证方式，用作数字签名。不单单只有公钥、私钥，还有数字签名。私钥加密生成数字签名，公钥验证数据及签名，如果数据和签名不匹配则认为验证失败。数字签名的作用就是校验数据在传输过程中不被修改，数字签名，是单向加密的升级。
椭圆加密算法（ECC）是一种公钥加密算法，最初由 Koblitz 和 Miller 两人于1985年提出，其数学基础是利用椭圆曲线上的有理点构成 Abel 加法群上椭圆离散对数的计算困难性。公钥密码体制根据其所依据的难题一般分为三类：大整数分解问题类、离散对数问题类、椭圆曲线类。有时也把椭圆曲线类归为离散对数类。
ECC 的主要优势是在某些情况下它比其他的方法使用更小的密钥 (比如 RSA)，提供相当的或更高等级的安全。ECC 的另一个优势是可以定义群之间的双线性映射，基于 Weil 对或是 Tate 对；双线性映射已经在密码学中发现了大量的应用，例如基于身份的加密。不过一个缺点是加密和解密操作的实现比其他机制花费的时间长。
ECC 被广泛认为是在给定密钥长度的情况下，最强大的非对称算法，因此在对带宽要求十分紧的连接中会十分有用。
比特币钱包公钥的生成使用了椭圆曲线算法，通过椭圆曲线乘法可以从私钥计算得到公钥， 这是不可逆转的过程。
Java 中 Chipher、Signature、KeyPairGenerator、KeyAgreement、SecretKey 均不支持 ECC 算法。
DH，全称为"Diffie-Hellman"，它是一种确保共享 KEY 安全穿越不安全网络的方法，也就是常说的密钥一致协议。由公开密钥密码体制的奠基人 Diffie 和 Hellman 所提出的一种思想。简单的说就是允许两名用户在公开媒体上交换信息以生成"一致"的、可以共享的密钥。也就是由甲方产出一对密钥 (公钥、私钥)，乙方依照甲方公钥产生乙方密钥对 (公钥、私钥)。
以此为基线，作为数据传输保密基础，同时双方使用同一种对称加密算法构建本地密钥 (SecretKey) 对数据加密。这样，在互通了本地密钥 (SecretKey) 算法后，甲乙双方公开自己的公钥，使用对方的公钥和刚才产生的私钥加密数据，同时可以使用对方的公钥和自己的私钥对数据解密。不单单是甲乙双方两方，可以扩展为多方共享数据通讯，这样就完成了网络交互数据的安全通讯。
具体例子可以移步到这篇文章： 非对称密码之DH密钥交换算法
参考：
这个问题是一个读者面试时遇到的一个问题，准备过面试的人应该都记得，非对称加密与对称加密的区别之一就是非对称加密的速度慢，但是我们做业务开发的时候通常都是直接调用算法，对其原因并没有过多深究，因此如果有面试官问到了这个问题，的确会让人措手不及。正好借着这篇文章来说一说。
首先我们先来说一下到底什么是对称加密，什么是非对称加密，这一节主要是用一些例子来介绍一下对称加密和非对称加密是什么，如果你已经了解了，可以跳过本节。
高中生小明和小红是一对“地下情侣”，可偏偏他们一个坐在教室前，一个坐在教室后，所以晚自习的时候也只能通过纸条传情。这时一个很尴尬的事情就出现了，由于无法直接将纸条交给对方，因此纸条必须要经过多个人的传递，可总有一两个八卦的人喜欢看纸条里写的什么。为了避免被班主任抓包以及被同学们窥视，他们两约定，用现代汉语词典当作“密码本”，以后传纸条时，纸条上的内容是要写的字在词典里的页码及顺序，这样即使纸条被别人看了，不知道密码本是什么的人也就不会得知纸条里的真正内容了。
在上述的例子中，纸条是承载信息的 载体 ，纸条里的内容是 信息 ，汉语词典是 密钥 ，将文字映射到汉语词典的页码和顺序是 加密方式（算法）。
类似于上面这种，在加密和解密时使用相同的密钥，或是使用两个可以简单地相互推算的密钥的加密方式就是 对称密钥加密 （Symmetric-key algorithm），简称对称加密。常见的对称加密算法有： aes、DES、3DES
所以你可以将对称加密简单理解为：一方通过密钥将信息加密后，把密文传给另一方，另一方通过这个相同的密钥将密文解密，转换成可以理解的明文。他们之间的关系如下图所示（这里借用一下@寒食君的图）：
这种加密方式虽然简单，但是其弊端也是非常明显的。在上面的例子中，如果传递纸条的人知道了他们这种加密方式，那就同样可以通过查阅汉语词典解析出他们的纸条内容。如下图所示。这样为什么众多抗战片中会出现疯狂抢夺密码本这一情节也就很好理解了。
再举一个生活中非常常见的例子。小区里的小伙伴们经常可以在自家的邮箱里收到信件，比如你的录取通知书，当然更多可能是广告。不过，虽然说所有人都可以往里面扔邮件，但是只有你可以打开这个邮箱查看这个邮件。
上面这个过程就是一个很形象的非对称加密。
第一种用法：公钥加密，私钥解密。---用于 加解密
第二种用法：私钥签名，公钥验签。---用于 签名
其实很容易理解：
既然是加密，那肯定是不希望别人知道我的消息，所以只有我才能解密，所以可得出公钥负责加密，私钥负责解密；
既然是签名，那肯定是不希望有人冒充我发消息，只有我才能发布这个签名，所以可得出私钥负责签名，公钥负责验证。
介绍了这两种加密方式后，我们终于可以回到本篇文章的开头了，为什么非对称加密会比对称加密慢？
这是因为对称加密主要的运算是 位运算 ，速度非常快，如果使用硬件计算，速度会更快。以 aes 算法为例，如下图所示，其运算本质上来说就是位移和替换。
但是非对称加密计算一般都比较复杂，比如 RSA，它里面涉及到大数乘法、大数模等等运算。其加解密可以用下面的公式来表示：
我们知道，幂运算的本质是乘法，乘法的基础单位是加法，也就是我们最常见的整数加。学过数字逻辑电路的同学想必都知道，在电路上实现“加法”比异或（XOR）要麻烦的多，况且后面还有一个模运算。因此非对称加密的速度自然而然是比不过对称加密的。
当然，我想另外还有一个原因是，aes 中的许多中间计算过程是可以事先计算好的。加密数据时许多中间过程可以直接查表，而不需要实时地计算。
这里另外提一点，我们在学习算法的时候，一定听过时间复杂度和空间复杂度这两个名词。鱼和熊掌不可兼得，通常情况下，一个算法如果运行比较快，那么空间消耗相对来说就会高一些，反之亦然。因此才会有拿空间换时间的说法。
从上一节我们可以知道，非对称加密运行起来通常比对称加密慢，那么这时就有一个问题了，对于密钥的存储情况也是这样吗？非对称加密对于密钥的存储会比对称加密的密钥存储少吗？
答案是的确如此，在对称加密中，当信息量大的时候，要求密钥量也要足够大，需要每两个人之间都有一个密钥，也就是对于 n 个人来说，一共需要 n(n-1)/2 个密钥才能确保两两之间对话不被其他人知道。
而在非对称加密中，每个人都有公钥和私钥，对于 n 个人来说，一共要 2n 个密钥，就能保证两两之间对话不被其他人知道。
这么看，非对称加密虽然效率低下，但是存储成本低且相对安全，这也就解释了为什么非对称加密应用如此广泛了。
既然无法做到既安全又快速的加解密，那我们在实际使用时只能尽量达到一个动态的平衡。
因此我们在项目中通常会采用如下这种将两种加密算法结合在一起的使用方式：
之所以本节的标题是 HTTPS，是因为在 HTTPS 中就使用了上述这种加解密的方式。关于 HTTPS 的详解，可以参考我的好朋友寒食君的这篇 《谈恋爱也要懂 HTTPS》 。
现在如果有面试官问你，在 https 中采用了哪种加密方式，我想你应该知道答案了吧。
智能化时代的到来涉及了各种核心算法，保护算法就能保障开发者权益，杜绝市面上各种山寨品，加密芯片恰好能起到很好的保护作用，如何选择加密芯片呢？KEROS加密芯片专注于加密领域十余年，行业首选。
1.安全性：采用国际通用aes256算法加密并同时通过KAS传送，除基本认证之外，利用2K安全EEPROM，用户可以自己管理密钥和数据，实现双重保护。
2.唯一性：以定制的方式为每一位用户单独定制“专属型号CID”，多用户之间算法不兼容，并且采用固化的方法直接将算法固化到晶圆上而无需烧入。
3.序列号：每颗芯片制造生产时具有5字节全球唯一SN序列号，每颗芯片SN都不会重复。
4.防抄特性：每颗芯片都有自己独特的密钥系统，破解单颗芯片只对这颗芯片对应的产品有效，对整个同类型的产品是无效的，依旧无法通过验证。而且KEROS采用ASIC方法设计，芯片内为纯逻辑电路，封装内有40多层逻辑电路整合了10万多个逻辑门，爆力刨片破解难度可想而知。
5.安全存储：用户可以将保密数据加密之后安全的存放到EEPROM中。非对称加密方式加解密的速度的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容。
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