1.对称与非对称密钥加密比较
非对称密钥加密（用接收方的公钥进行加密）解决了密钥协定与密钥交换问题，但并没有解决实际安全结构中的所有问题。具体地说，对称与非对称密钥加密还有其他一些差别，各有所长。下表总结一下这些技术的实际用法：
特征 | 对称密钥加密 | 非对称密钥加密 |
加密/解密使用的密钥 | 加密/解密使用的密钥相同 | 加密/解密使用的密钥不相同 |
加密/解密速度 | 很快 | 慢 |
得到的密文长度 | 通常等于或者小于明文长度 | 大于明文长度 |
密钥协定与密钥交换 | 大问题 | 没问题 |
所需密钥数与消息交换参与者个数的关系 | 大约为参与者个数的平方，因此伸缩性不好 | 等于参与者个数，因此伸缩性好 |
用法 | 主要用于加密/解密（保密性），不能用于数字签名（完整性与不可抵赖检查） | 可以用于加密/解密（保密性）和用于数字签名（完整性与不可抵赖检查） |
上表显示了对称与非对称密钥加密各有所长，也都有需要改进的问题。非对称密钥加密解决了伸缩性和密钥协定与密钥交换问题，但速度慢，而且产生比对称密钥加密更大的密文块，因此使用的密钥比对称密钥加密大，算法更复杂。
2.两种加密机制的组合
组合这两种加密机制，要达到下列目标：
（1）解决方案完全安全。
（2）加密/解密速度要快。
（3）生成的密文长度要小。
（4）伸缩性要好，不能引入更多的复杂性。
（5）要解决密钥发布问题。
在实际中，对称与非对称密钥加密结合起来，提供了相当高效的安全方案，工作如下，这里假设A是发送方，B是接收方。
（1）A的计算机利用DES、IDEA与RC5之类的对称密钥加密算法加密明文消息（PT），产生密文消息（CT），如下图所示：
这个操作使用的密钥（K1）称为一次性对称密钥，用完即丢弃。
（2）用对称密钥加密明文（PT）。现在要把一次性对称密钥（K1）发送给服务器，使服务器能够解密密文（CT），恢复明文消息（PT）。这又到密钥交换问题了，这里要用一个新的概念，A要去第一步的一次性对称密钥（K1），用B的公钥（K2）加密K1。这个过程称为对称密钥的密钥包装，如下图所示：
我们可以看到对称密钥K1放在逻辑箱中，用B的公钥（K2）封起来。
（3）现在，A要密文CT和已加密的对称密钥一起放在数字信封（digital envelope）中，如下图所示：
（4）这时A将数字信封（包含密文T）和用B的公钥包装的对称密钥（K1）用基础传输机制（网络）发送给B，如下图所示：
这里没有显示数字信封的概念，假设数字信封包含两个项目。
（5）B接收并打开数字信封，B打开信封后，收到密文CT和用B的公钥包装的对称密钥（K1），如下图所示：
（6）B可以用A所用的非对称密钥算法和自己的私钥（K3）解密逻辑盒，其中包含B的公钥包装的对称密钥（K1），如下图所示：
这样，这个过程的输出是一次性对称密钥K1。
（7）最后，B用A所用的对称密钥算法对称密钥K1解密密文（CT），这个过程得到明文PT，如下图所示：
这个基于数字信封的过程之所以有效，原因如下：
（a）首先，用对称密钥加密算法和一次性会话密钥（K1）加密明文（PT）。对称密钥加密算法速度快，得到的密文（CT）通常比原先的明文（PT）小。如果这时使用非对称密钥加密算法，则速度很慢，对大块明文更是如此。另外，输出密文（CT）也会比原先的明文（PT）大。
（b）用B的公钥包装的对称密钥（K1），由于K1长度小（通常是56或者64位），因此这个非对称密钥加密过程不会用太长时间，得到的加密密钥不会占用太大空间。
（c）这个机制解决了密钥交换问题，同时不失对称密钥加密算法和非对称密钥加密算法的长处。
但是还有问题没有解决。B怎么知道A用了哪种对称或非对称密钥加密算法？B要知道这个信息之后才能用相同算法进行相应解密。实际上，A发送给B的数字信封包含这个信息。
在实际中对称与非对称密钥加密算法就是这样结合使用的。数字信封是相当有效的技术，可以从发送方向接收方传输消息，达到保密性。
