公鑰，私鑰和數字簽名相關說明
一、公鑰加密
假設一下，我找了兩個數字，一個是1，一個是2。我喜歡2這個數字，就保留起來，不告訴你們(私鑰），然後我告訴大家，1是我的公鑰。
我有一個檔案，不能讓別人看，我就用1加密了。別人找到了這個檔案，但是他不知道2就是解密的私鑰啊，所以他解不開，只有我可以用
數字2，就是我的私鑰，來解密。這樣我就可以保護資料了。
我的好朋友x用我的公鑰1加密了字元a，加密後成了b，放在網上。別人偷到了這個檔案，但是別人解不開，因為別人不知道2就是我的私鑰，
只有我才能解密，解密後就得到a。這樣，我們就可以傳送加密的資料了。
二、私鑰簽名
如果我用私鑰加密一段資料（當然只有我可以用私鑰加密，因為只有我知道2是我的私鑰），結果所有的人都看到我的內容了，因為他們都知
道我的公鑰是1，那麼這種加密有什麼用處呢？
但是我的好朋友x說有人冒充我給他發信。怎麼辦呢？我把我要發的信，內容是c，用我的私鑰2，加密，加密後的內容是d，發給x，再告訴他
解密看是不是c。他用我的公鑰1解密，發現果然是c。
這個時候，他會想到，能夠用我的公鑰解密的資料，必然是用我的私鑰加的密。只有我知道我得私鑰，因此他就可以確認確實是我發的東西。
這樣我們就能確認傳送方身份了。這個過程叫做數字簽名。當然具體的過程要稍微複雜一些。用私鑰來加密資料，用途就是數字簽名。
總結：公鑰和私鑰是成對的，它們互相解密。
公鑰加密，私鑰解密。
私鑰數字簽名，公鑰驗證。
這些密碼學的概念容易被搞混淆，的確也情有可原。因為公鑰、私鑰、加密、認證這些都是較為複雜的問題，其概念不太容易理解，理解不透就容易產生各種似是而非的概念，為了讓大家對於密碼學有進一步的瞭解，這裡我就詳細解說一下公鑰和私鑰的具體作用和使用方法。
加密和認證
首先我們需要區分加密和認證這兩個基本概念。
加密是將資料資料加密，使得非法使用者即使取得加密過的資料，也無法獲取正確的資料內容，所以資料加密可以保護資料，防止監聽攻擊。其重點在於資料的安全性。身份認證是用來判斷某個身份的真實性，確認身份後，系統才可以依不同的身份給予不同的許可權。其重點在於使用者的真實性。兩者的側重點是不同的。
公鑰和私鑰
其次我們還要了解公鑰和私鑰的概念和作用。
在現代密碼體制中加密和解密是採用不同的金鑰（公開金鑰），也就是非對稱金鑰密碼系統，每個通訊方均需要兩個金鑰，即公鑰和私鑰，這兩把金鑰可以互為加解密。公鑰是公開的，不需要保密，而私鑰是由個人自己持有，並且必須妥善保管和注意保密。
公鑰私鑰的原則：
- 一個公鑰對應一個私鑰。
- 金鑰對中，讓大家都知道的是公鑰，不告訴大家，只有自己知道的，是私鑰。
- 如果用其中一個金鑰加密資料，則只有對應的那個金鑰才可以解密。
- 如果用其中一個金鑰可以進行解密資料，則該資料必然是對應的那個金鑰進行的加密。
非對稱金鑰密碼的主要應用就是公鑰加密和公鑰認證，而公鑰加密的過程和公鑰認證的過程是不一樣的，下面我就詳細講解一下兩者的區別。
基於公開金鑰的加密過程
比如有兩個使用者Alice和Bob，Alice想把一段明文通過雙鑰加密的技術傳送給Bob，Bob有一對公鑰和私鑰，那麼加密解密的過程如下：
- Bob將他的公開金鑰傳送給Alice。
- Alice用Bob的公開金鑰加密她的訊息，然後傳送給Bob。
- Bob用他的私人金鑰解密Alice的訊息。
上面的過程可以用下圖表示，Alice使用Bob的公鑰進行加密，Bob用自己的私鑰進行解密。
基於公開金鑰的認證過程
身份認證和加密就不同了，主要使用者鑑別使用者的真偽。這裡我們只要能夠鑑別一個使用者的私鑰是正確的，就可以鑑別這個使用者的真偽。
還是Alice和Bob這兩個使用者，Alice想讓Bob知道自己是真實的Alice，而不是假冒的，因此Alice只要使用自己的私鑰對檔案簽名傳送給Bob，Bob使用Alice的公鑰對檔案進行解密，如果可以解密成功，則證明Alice的私鑰是正確的，因而就完成了對Alice的身份鑑別。整個身份認證的過程如下：
- Alice用她的私人金鑰對檔案加密，從而對檔案簽名。
- Alice將簽名的檔案傳送給Bob。
- Bob用Alice的公鑰解密檔案，從而驗證簽名。
上面的過程可以用下圖表示，Alice使用自己的私鑰加密，Bob用Alice的公鑰進行解密。
RSA演算法
RSA公鑰加密演算法是1977年由Ron Rivest、Adi Shamirh和LenAdleman在（美國麻省理工學院）開發的。RSA取名來自開發他們三者的名字。RSA是目前最有影響力的公鑰加密演算法，它能夠抵抗到目前為止已知的所有密碼攻擊，已被ISO推薦為公鑰資料加密標準。RSA演算法基於一個十分簡單的數論事實：將兩個大素數相乘十分容易，但那時想要對其乘積進行因式分解卻極其困難，因此可以將乘積公開作為加密金鑰。
