
一、背景
使用密码学可以达到以下目的:
- 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。
二、加密算法
非对称密钥加密系统采用的加密钥匙(公钥)和解密钥匙(私钥)是不同的。
常见的非对称加密算法如下:
- RSA:由 RSA 公司发明,是一个支持变长密钥的公共密钥算法,需要加密的文件块的长度也是可变的;
- DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,是一种标准的 DSS(数字签名标准);
- ECC(Elliptic Curves Cryptography):椭圆曲线密码编码学。
三、ECC 和 RSA
随着分解大整数方法的进步及完善、计算机速度的提高以及计算机网络的发展,为了保障数据的安全,RSA 的密钥需要不断增加,但是,密钥长度的增加导致了其加解密的速度大为降低,硬件实现也变得越来越难以忍受,这对使用 RSA 的应用带来了很重的负担,因此需要一种新的算法来代替 RSA。
1985 年 N.Koblitz 和 Miller 提出将椭圆曲线用于密码算法,全称:Elliptic curve cryptography,缩写为 ECC,根据是有限域上的椭圆曲线上的点群中的离散对数问题 ECDLP。ECDLP 是比因子分解问题更难的问题,它是指数级的难度。
现在 SSL 证书普遍使用的是 RSA 算法,由于上述的 RSA 算法存在的缺点,使用 ECC 作为其公钥算法的数字证书近几年的发展也不容小觑:2008 年左右 CA 开始储备 ECC 根证书,2012 年左右 CA 开始对外公开销售 ECC 证书,2014 年 ECC 证书在国外被普遍开始使用,2015 年国内开始接受 ECC 证书。
ECC 和 RSA 相比,在许多方面都有对绝对的优势,主要体现在以下方面:
- 抗攻击性强
- CPU 占用少
- 内容使用少
- 网络消耗低
- 加密速度快
四、测试和分析
我们看到,ECC-256 层次结构优于 RSA-2048 和 RSA-3072
测试案例和场景
- 0K GET,重用为 0%
- 200K GET,重用为 0%
- 200K GET,重用为 68%
- 1200K GET,重用为 0%
五、不久,ECC 将无处不在
ECC 证书兼容性:
最后,重点来了!!!
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