什么是公钥加密与私钥加密？如何工作的？
2025-04-11分类：区块链技术 阅读（）
本文详细讲解了什么是私钥加密，什么是公钥加密，它们各有什么优缺点，如何工作，以及哪一个更强大。
什么是公钥加密？
公钥加密是一种使用两个不同的密钥对信息进行编码和解码的加密方式。用于对数据进行编码的密钥称为“公钥”，而用于对数据进行解码的密钥称为“私钥”。这种加密方法的另一个名称是非对称加密。该名称源于公钥加密中加密和解密需要不同的密钥。
公钥可以公开共享（因此得名），因为即使黑客获取了公钥，他们也无法使用该密钥读取数据。他们所能做的就是加密其他数据。要解密通过非对称加密保护的信息，必须使用相应的私钥，这是唯一的方法。如果找不到此密钥，数据就无法解密。
公钥和私钥之间的区别的一个生动例子是它们在加密货币中的使用。例如，比特币钱包持有者保管两个密钥——一个公钥和一个私钥。公钥用作钱包地址。您可以在线分享它来请求捐款，或者分享给想要给您汇款的人。它是安全的。您不会与他人分享的是私钥，因为此密钥用于签署与您的钱包相关的交易（与相应的公钥一起使用）。一旦您的私钥被盗，窃贼可以轻松地将您的BTC转移到另一个地址（如果他们知道您的公钥）。
公钥加密是网络安全领域的一种流行工具，在那些需要在各方之间传递敏感数据的应用程序开发者中需求量很大，无论是在网络浏览器和网站之间，还是在注重隐私的电子邮件代理之间。非对称加密也常用于数字签名服务，而私钥则充当签名方的签名。
公钥加密如何工作？
要使用公钥加密，需要通过各种方式生成一对密钥加密算法（例如，比特币网络使用SHA256算法）。
当你使用非对称加密与他人通信时，你会将数据输入转换为哈希（一串随机看起来固定大小的字符）通过公钥传输，而对方使用私钥解密该数据，将输出转换为人类可读的信息或触发特定操作。
什么是私钥加密？
私钥加密仅使用一个密钥对信息进行加密和解密。消息可以使用与加密相同的密钥解密。通信双方应注意共享此密钥，以便能够使用加密通道进行通信。由于通信双方使用相同的密钥，因此私钥加密也称为对称加密。
使用相同的密钥对数据进行编码和解码可以加快通信速度，但当相关方使用不受保护的通道共享此密钥时，可能会产生漏洞。解决这个问题通常使用受非对称加密保护的通道，并在双方交换私钥时进行。一些加密算法结合了以下元素：对称和非对称加密以提高安全性。其中一些算法得到了广泛认可。例如，Pretty Good Privacy (PGP) 和安全套接字层（SSL）就是其中之一。
对称加密在VPN服务中被广泛使用。另一个值得注意的用例是具有端到端加密的通讯应用，例如WhatsApp和Signal。美国政府使用基于私钥加密的编码算法——高级加密标准（AES）来保护机密信息。因此，如果您对此工具的效率有所怀疑，建议您三思。
私钥加密如何工作？
要使用私钥加密，一方需要生成密钥并安全地与通信的其他参与者共享。然后，他们可以使用该密钥加密数据，并通过互联网或其他通信渠道以编码形式进行交换。接收到的编码信息通过相同的密钥解密。
公钥加密与私钥加密
两种加密类型各有优势，因此我们不能断言其中一种绝对优于另一种。一切都取决于具体使用哪种加密类型的情况。
与对称加密相比，非对称加密提供了更卓越的保护。即使其中一个密钥被盗，黑客在获得第二个密钥之前也无法访问私人信息。使用单个密钥保护的数据更容易受到攻击，因为访问该密钥就足以破坏安全性。此外，使用非对称加密时，各方无需共享密钥，从而使通信更加轻松。
不仅如此，非对称加密可以更好地控制有权访问私人数据的各方列表，因为即使只有通信的一方拥有私钥。
公钥加密的另一个优势是，它可以成功地扩展到大量用户，而不会损害数据安全。这使得非对称加密成为大型机构的自然选择。
公钥加密的另一个强大特性是不可否认性，这意味着发送消息的一方无法否认发送该消息的事实。这一特性在发生法庭纠纷时可以发挥重要作用。
至于私钥加密相对于公钥加密的优势，后者比非对称加密提供了更快、更流畅的通信。原因显而易见：由于对称加密使用单个密钥，因此所需的计算能力更低。这使其成为实时加密的更佳选择。例如，对称加密是直播应用以及任何实时数据传输的首选。
结论
私钥加密由于计算效率高，数据传输速度更快。然而，公钥加密在安全性方面更胜一筹，因为它不允许使用加密密钥对数据进行解码。它具有更高的可扩展性潜力，能够在大型机构中维护数据隐私并允许访问。
尽管如此，这两种加密方式都能提供强大的数据保护。大型应用程序、政府机构、企业都依赖于基于私钥和公钥加密的解决方案。
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