一、数据的加密方式
数据加密有三种方式：
1、对称加密（算法有：DES、AES、3DES、）加密和解密使用同一个密钥
2、非对称加密（RSA、DSA、ELGamal等等）一共四把钥匙，用公钥加密数据，只能使用与之配对的私钥解密；反之亦然
3、单项加密（md5  sha1 sha2 sha128 sha256 sha512等）算出数据的hash值，当数据发生微弱的变化都会产生雪崩效应，所生成的新的hash值将变得完全不一样，主要用于数据校验。
二、几种加密方式的特点
1、对称加密：
优点：加密、解密使用同一个密钥，效率高，将原始数据分割成固定大小的块，逐个进行加密
缺点：密钥过多，密钥分发，最主要的：数据来源无法确认2、非对称秘钥加密：
优点：用公钥加密数据，只能使用与之配对的私钥解密；反之亦然，加密系数高
缺点：密钥长，加密解密效率低下，尤其解密效率极其低下。
适用场景：数字签名：主要在于让接收方确认发送方身份
3、单项加密：
类似于指纹，将任意数据缩小成固定大小的“指纹”，任意长度的数据都可以，但是以固定长度输出，如果修改数据，则会产生雪崩效应，生成新的hash值完全不同。
但是无法从指纹反推回原始数据。
适用场景：数据完整性校验，数据可靠性校验。
三、gpg加密工具
1、实现对称和非对称加密
1）、对称加密演示
1. [root@newhostname app]# echo 'Ok ok ok ok ok ' > fist_encrypt
2. [root@newhostname app]# ls
3. fist_encrypt
4. [root@newhostname app]# gpg -c fist_encrypt    #对文件进行加密
5. gpg: 已创建目录‘/root/.gnupg’
6. gpg: 新的配置文件‘/root/.gnupg/gpg.conf’已建立
7. gpg: 警告：在‘/root/.gnupg/gpg.conf’里的选项于此次运行期间未被使用
8. gpg: 钥匙环‘/root/.gnupg/pubring.gpg’已建立
9. [root@newhostname app]# ls
10. fist_encrypt  fist_encrypt.gpg   #fist_encrypt.gpg这个就是加密过的文件
执行 gpg -c fist_encrypt会出现两次如下图
输入一个密码，加密就完成了，我们来看一下这个文件fist_encrypt.gpg
1. [root@newhostname app]# cat fist_encrypt.gpg 
2. gKf_);root@newhostname:/app[root@newhostname app]#
已经实现了加密
现在我们将这个文件拷贝到其他主机，并进行解密
1. [root@joker-6-01]# cd /app
2. [root@joker-6-01]# rm -rf fist
3. [root@joker-6-01]# gpg -d fist_encrypt.gpg >fist
4. gpg: CAST5 encrypted data
5. can't connect to `/root/.gnupg/S.gpg-agent': No such file or directory
6. gpg: encrypted with 1 passphrase
7. Ok ok ok ok ok 
8. gpg: WARNING: message was not integrity protected
9. [root@joker-6-01]# ls
10. fist_encrypt.gpg
11. [root@joker-6-01]#
解密需要输入密码，同上图
现在我们看一下生成的新文件
1. [root@joker-6-01]# cat fist
2. Ok ok ok ok ok
总结： 通过gpg -c file 进行文件加密，并生成一个 file.gpg的新文件  ，通过 gpg -d file.gpg >file 可以进行解密
 
2）通过gpg工具进行非对称的文件加密（我们需要两对秘钥）
hostA上操作：
1. [root@newhostname app]# gpg --gen-key  #创建密钥对
2. gpg(GnuPG)2.0.22; Copyright(C)2013 Free Software Foundation, Inc.
3. This is free software: you are free to change and redistribute it.
4. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
5. 
6. gpg: 钥匙环‘/root/.gnupg/secring.gpg’已建立
7. 请选择您要使用的密钥种类：
8. (1)RSA(default)
9. (2)Elgamal
10. (3)DSA(仅用于签名)
11. (4)RSA(仅用于签名)
12. 您的选择？ 1
13. RSA 密钥长度应在 10244096 位之间。
14. 您想要用多大的密钥尺寸？(2048)1024
15. 您所要求的密钥尺寸是 1024 位
16. 请设定这把密钥的有效期限。
17. 0 = 密钥永不过期
18.       <n>  = 密钥在 n 天后过期
19.       <n>w = 密钥在 n 周后过期
20.       <n>m = 密钥在 n 月后过期
21.       <n>y = 密钥在 n 年后过期
22. 密钥的有效期限是？(0)0
23. 密钥永远不会过期
24. 以上正确吗？(y/n)y
1到这里会出现下面四个图，意思是让我们再对私钥进行加密，我们一路回车，因为只是测试，所以就不再加密了。
一路回车过后，秘钥生成完毕
1. You need a user ID to identify your key; the software constructs the user ID
2. from the Real Name, Comment and Email Address in this form:
3. "Heinrich Heine (Der Dichter) <heinrichh@duesseldorf.de>"
4. 
5. 真实姓名：zhang
6. 电子邮件地址：765030447@qq.com
7. 注释：test
8. 您选定了这个用户标识：
9. zhang(test)765030447@qq.com>”
10. 
11. 更改姓名(N)、注释(C)、电子邮件地址(E)或确定(O)/退出(Q)？o
12. 您需要一个密码来保护您的私钥。
13. 
14. 您不想要有密码――这个想法实在是遭透了！
15. 不过，我仍然会照您想的去做。您任何时候都可以变更您的密码，仅需要
16. 再次执行这个程序，并且使用“--edit-key”选项即可。
17. 
18. 我们需要生成大量的随机字节。这个时候您可以多做些琐事(像是敲打键盘、移动
19. 鼠标、读写硬盘之类的)，这会让随机数字发生器有更好的机会获得足够的熵数。
20. 我们需要生成大量的随机字节。这个时候您可以多做些琐事(像是敲打键盘、移动
21. 鼠标、读写硬盘之类的)，这会让随机数字发生器有更好的机会获得足够的熵数。
22. gpg: /root/.gnupg/trustdb.gpg：建立了信任度数据库
23. gpg: 密钥 11F74DDB 被标记为绝对信任
24. 公钥和私钥已经生成并经签名。
25. 
26. gpg: 正在检查信任度数据库
27. gpg: 需要 31 份完全信任，PGP 信任模型
28. gpg: 深度：0100-，0q，0n，0m，0f，1u
29. pub   1024R/11F74DDB 2018-01-06
30. 密钥指纹 = E1F8 DE1D B979 48F4 A216  DCB7 D5B9 E6A3 11F7 4DDB
31. uid                  zhang(test)765030447@qq.com>
32. sub   1024R/710D443B 2018-01-06
我们看一下我们生成的秘钥，在自己的家目录下的.gnupg目录下
1. [root@newhostname .gnupg]# pwd
2. /root/.gnupg
3. [root@newhostname .gnupg]# ll
4. 总用量 28
5. -rw-------. 176801月   619:45 gpg.conf
6. drwx------. 261月   619:45 private-keys-v1.d
7. -rw-------. 16751月   620:12 pubring.gpg
8. -rw-------. 16751月   620:12 pubring.gpg~
9. -rw-------. 16001月   620:12 random_seed
10. -rw-------. 113381月   620:12 secring.gpg
11. srwxr-xr-x. 101月   620:12 S.gpg-agent
12. -rw-------. 112801月   620:12 trustdb.gpg
13. 
14. pubring.gpg   这个是公钥
15. secring.gpg   这个是私钥
我们导出公钥
1. [root@newhostname .gnupg]# gpg --list-key  #可以查看公钥
2. /root/.gnupg/pubring.gpg
3. ------------------------
4. pub   1024R/11F74DDB 2018-01-06
5. uid                  zhang(test)765030447@qq.com>
6. sub   1024R/710D443B 2018-01-06
7. 
8. [root@newhostname .gnupg]# gpg -a --export -o zhang.pubkey  #导出公钥并生成可视的字符
9. [root@newhostname .gnupg]# ls
10. gpg.conf  private-keys-v1.d  pubring.gpg  pubring.gpg~  random_seed  secring.gpg  S.gpg-agent  trustdb.gpg  zhang.pubkey
11. [root@newhostname .gnupg]# ll
12. 总用量 32
13. -rw-------. 176801月   619:45 gpg.conf
14. drwx------. 261月   619:45 private-keys-v1.d
15. -rw-------. 16751月   620:12 pubring.gpg
16. -rw-------. 16751月   620:12 pubring.gpg~
17. -rw-------. 16001月   620:12 random_seed
18. -rw-------. 113381月   620:12 secring.gpg
19. srwxr-xr-x. 101月   620:12 S.gpg-agent
20. -rw-------. 112801月   620:12 trustdb.gpg
21. -rw-r--r--. 110201月   620:37 zhang.pubkey
22. [root@newhostname .gnupg]# cat zhang.pubkey  #查看导出的公钥
23. -----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK-----
24. Version: GnuPG v2.0.22(GNU/Linux)
25. 
26. mI0EWlC9RgEEAMaYQLcdCujOTwdKiBLPfSrhwceFqt7FGT/xBggSNHs8c9EyQ/8T
27. ls7PiiaK4drm0mdPtIPr/pa6m2T20mFB0DMpeB9SEI+z7v/jWB/Y1xxINjGvFtKP
28. JSwFSa8qYUNLBYpBIPoa5IlXpzrkG+gRvHh++7yu8e4e06oA9lAzWT2rABEBAAG0
29. H3poYW5nICh0ZXN0KSA8NzY1MDMwNDQ3QHFxLmNvbT6IuQQTAQIAIwUCWlC9RgIb
30. AwcLCQgHAwIBBhUIAgkKCwQWAgMBAh4BAheAAAoJENW55qMR903btFMEAIm/9HWT
31. ofXbTTVUbjFMV8MSYU+TRj1n2xuPKDaWLgJyb2cH9c/57RMS5bHqvqEBxOzrtnXB
32. 2FPYiS8VHgLhvnUkMqer1WA7RjVESAcp52UKvoI+7yD5K7vABMg9yDPnNag2EKLr
33. H7db0wspYo5ox3w8AZsJj3dUMLgipAQDUpckuI0EWlC9RgEEAK0PxCRuHLL3XUC6
34. wDr4gSRj5TVcwVuSOE0ECBZakbDeuljhq9Fn0UR8FfdiPOw4Cakt0RWiYh9oxdsF
35. R3Y6DL6fzBAwozxz1I5NXtTj68HY+/6bEiHtz4xvFPR9YEwrqzPZWaWMaTRgtAL6
36. n/ONYQKPHa82p2qIdzv7+y59u9zRABEBAAGInwQYAQIACQUCWlC9RgIbDAAKCRDV
37. ueajEfdN204xA/9ZVVqFAnFti6vogSCzPMFDj6s4M66EBGEUIKkK9cnw1vzXzsv3
38. v8YfevZsWGMX7Cag89a3ox+qIVvHhsEkL3TXEAmrYLZn9/T/E1yRQnYpQcI9uvMg
39. /UAy3j0HtOzui4ofMuGoNJ1V7hOMt8Jlzt2+WQVvVogHcNWmEUSWcmIp8w==
40. =o0NK
41. -----END PGP PUBLIC KEY BLOCK-----
42. [root@newhostname .gnupg]#
将公钥文件拷贝到hostB机器
1. [root@newhostname .gnupg]# scp zhang.pubkey 172.18.30.254:~
2. root@172.18.30.254's password: 
3. zhang.pubkey                                                                                                             100% 10202.9MB/s   00:00
2）、在hostB上操作：
同样的方法生成自己的密钥对
1. [root@joker-6-01]# gpg --gen-key
2. gpg(GnuPG)2.0.14; Copyright(C)2009 Free Software Foundation, Inc.
3. This is free software: you are free to change and redistribute it.
4. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
5. 
6. Please select what kind of key you want:
7. (1)RSA(default)
8. (2)Elgamal
9. (3)DSA(sign only)
10. (4)RSA(sign only)
11. Your selection? 
12. RSA keys may be between 10244096 bits long.
13. What keysize do you want? (2048)1024
14. Requested keysize is 1024 bits
15. Please specify how long the key should be valid.
16. 0 = key does not expire
17.       <n>  = key expires in n days
18.       <n>w = key expires in n weeks
19.       <n>m = key expires in n months
20.       <n>y = key expires in n years
21. Key is valid for? (0)
22. Key does not expire at all
23. Is this correct? (y/N)
24. Key is valid for? (0)
25. Key does not expire at all
26. Is this correct? (y/N) y
27. 
28. GnuPG needs to construct a user ID to identify your key.
29. 
30. Real name: shang
31. Email address: 765030447@qq.com
32. Comment: test
33. You selected this USER-ID:
34. "shang (test) <765030447@qq.com>"
35. 
36. Change(N)ame, (C)omment, (E)mail or(O)kay/(Q)uit?
查看秘钥，并导出公钥
1. [root@joker-6-01]# gpg --list-key
2. /root/.gnupg/pubring.gpg
3. ------------------------
4. pub   1024R/7FFA70D9 2018-01-06
5. uid                  shang(test)765030447@qq.com>
6. sub   1024R/E774B778 2018-01-06
7. [root@joker-6-01]# gpg -a --export -o shang.pubkey
8. [root@joker-6-01]# ls
9. gpg.conf  private-keys-v1.d  pubring.gpg  pubring.gpg~  random_seed  secring.gpg  shang.pubkey  trustdb.gpg
10. [root@joker-6-01]# ll
11. total 36
12. -rw-------. 17856716:31 gpg.conf
13. drwx------  24096620:02 private-keys-v1.d
14. -rw-------  1674621:02 pubring.gpg
15. -rw-------  1674621:02 pubring.gpg~
16. -rw-------  1600621:02 random_seed
17. -rw-------  11338621:02 secring.gpg
18. -rw-r--r--  11016621:05 shang.pubkey
19. -rw-------. 11280621:02 trustdb.gpg
20. [root@joker-6-01]# cat shang.pubkey 
21. -----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK-----
22. Version: GnuPG v2.0.14(GNU/Linux)
23. 
24. mI0EWlDI3QEEANDr6fIRum7F1tdaJH6TI+O5QpKf3f1zEacmqqH3iQ+eIJkUZDTG
25. yC9k87zKQVaDgbZlcn38Lf/u7X3pRemsGa8ZMkmviHCc7gfW5C0NmMse7/dKGUmt
26. 6xOnVRsgk+WYDGwpxI0rhRxzDg0AIpNH20wZpK6bgNwoC8i5zIO605tRABEBAAG0
27. H3NoYW5nICh0ZXN0KSA8NzY1MDMwNDQ3QHFxLmNvbT6IuAQTAQIAIgUCWlDI3QIb
28. AwYLCQgHAwIGFQgCCQoLBBYCAwECHgECF4AACgkQNG0fpn/6cNkZ7wP+Oy6X24Tt
29. WZQ5T4LYc9go7RuU8vDIMHQzEC0CXO9pi3ZU7quEYDfd5N9WD61+jKY9s79L09tK
30. 14RQJByWaFFXJwWyrjzu4BzMZiAmjDf9PA5hpUVFOAdQbMKENlXOh3Rxsi65EsAH
31. Hem/Plbr75dEN+CQV8emlZ2tDDBYhmbbkzC4jQRaUMjdAQQAzg1FrRac6KyerWt+
32. oJ83B9eDLn6Yq9xBA6W1MdRTZKOEKygkbGP7Slr7e7lWHKinlfRL7+9+2IjzurQZ
33. ndWO/msAKxdnqIMbg7Xx1eXWr0VwvFAz2AHDQz+Ls3mkJ40ZCPbHKXRb5+7USWKB
34. VHCubgMJ49VfTrxBwzCo2M5K3+MAEQEAAYifBBgBAgAJBQJaUMjdAhsMAAoJEDRt
35. H6Z/+nDZLW0EAJ3oHrPWIGczgzSZ+ociwsmaVggqAky3BCfWhbUgJBEOAEh+SMSw
36. WueVIKNT/bA3SVUak0PmNz1IkXLRYmiPA/81+I9ezUx0ac1noYO2MzYfdmaCFSBM
37. sfnfvpbk6/L0FY0aIhcuufCztIs+bsxpsXXYfq4C5hyMI1S1S8YS0pDX
38. =DHkG
39. -----END PGP PUBLIC KEY BLOCK-----
40. [root@joker-6-01]#
将hostB的公钥shang.pubkey拷贝到hostA
1. [root@joker-6-01]# scp shang.pubkey 172.18.30.253:~
2. The authenticity of host '172.18.30.253 (172.18.30.253)' can't be established.
3. RSA key fingerprint is a4:04:ea:5b:ce:18:0c:e4:e8:b4:51:47:ea:87:0b:2b.
4. Are you sure you want to continue connecting(yes/no)? yes
5. Warning: Permanently added '172.18.30.253'(RSA) to the list of known hosts.
6. root@172.18.30.253's password: 
7. shang.pubkey                                                                                                             100% 10161.0KB/s   00:00
A机器拿到了B的公钥：shang.pubkey
B机器拿到了A的公钥：zhang.pubkey 
现在在各个机器上导入新拿到的公钥
1. hostA
2. [root@newhostname app]# gpg --import ~/shang.pubkey     
3. gpg: 密钥 7FFA70D9：公钥“shang(test)765030447@qq.com>”已导入
4. gpg: 合计被处理的数量：1
5. gpg:           已导入：1(RSA: 1)
6. 
7. hostB
8. [root@joker-6-01]# gpg --import zhang.pubkey 
9. gpg: key 11F74DDB: public key "zhang (test) <765030447@qq.com>" imported
10. gpg: Total number processed: 1
11. gpg:               imported: 1(RSA: 1)
 
 
现在我们在A机器使用B的公钥加密/app/fist_encrypt,并将生成的文件拷贝到B
1. [root@newhostname app]# gpg -e -r shang fist_encrypt 
2. gpg: E774B778：没有证据表明这把密钥真的属于它所声称的持有者
3. 
4. pub  1024R/E774B778 2018-01-06shang(test)765030447@qq.com>
5. 5042 4F44 8DE2 F9EA 1A02  BBC8 346D 1FA6 7FFA 70D9
6.  子钥指纹： BB56 2ED6 84DA 2DB7 A6A6  AFF2 122E ED1C E774 B778
7. 
8. 这把密钥并不一定属于用户标识声称的那个人。如果您真的知道自
9. 己在做什么，您可以在下一个问题回答 yes。
10. 
11. 无论如何还是使用这把密钥吗？(y/N)y
12. [root@newhostname app]# ls
13. fist_encrypt  fist_encrypt.gpg
 
将新生成的加密文件拷贝到hostB上
1. [root@newhostname app]# ls
2. fist_encrypt  fist_encrypt.gpg
3. [root@newhostname app]# scp fist_encrypt.gpg root@172.18.30.254:/app
4. root@172.18.30.254's password: 
5. fist_encrypt.gpg                                                                                                         100%  222377.5KB/s   00:00
6. [root@newhostname app]#
到B机器上，使用B的私钥进行解密
1. [root@joker-6-01]# ls
2. fist_encrypt.gpg
3. 
4. [root@joker-6-01]# cat fist_encrypt.gpg 
5. 
6. %qXd46-}a>yݸ;n$
7. jtyY   T>AWK}@jBRW1
8. 0>[root@joker-6-01]# 
9. [root@joker-6-01]# 
10. 
11. [root@joker-6-01]# gpg -d fist_encrypt.gpg > fist_encrypt  #对文件进行解密，并输出到fistt_encrypt内
12. gpg: encrypted with 1024-bit RSA key, ID E774B778, created 2018-01-06
13. "shang (test) <765030447@qq.com>"
14. 
15. [root@joker-6-01]# ls
16. fist_encrypt  fist_encrypt.gpg
17. 
18. [root@joker-6-01]# cat fist_encrypt #解密完成
19. Ok ok ok ok ok 
对称的加密解密完成了，现在我们删除秘钥
hostA上操作：
1. [root@newhostname app]# gpg --delete-keys shang  #在A上删除B的公钥
2. gpg(GnuPG)2.0.22; Copyright(C)2013 Free Software Foundation, Inc.
3. This is free software: you are free to change and redistribute it.
4. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
5. 
6. 
7. pub  1024R/7FFA70D9 2018-01-06shang(test)765030447@qq.com>
8. 
9. 要从钥匙环里删除这把密钥吗？(y/N)y
10. [root@newhostname app]#
11. [root@newhostname app]# gpg --delete-secret-keys zhang  #在A机器上删除自己的私钥
12. gpg(GnuPG)2.0.22; Copyright(C)2013 Free Software Foundation, Inc.
13. This is free software: you are free to change and redistribute it.
14. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
15. 
16. 
17. sec  1024R/11F74DDB 2018-01-06zhang(test)765030447@qq.com>
18. 
19. 要从钥匙环里删除这把密钥吗？(y/N)y
20. 这是一把私钥！――真的要删除吗？(y/N)y
21. 
22. 
23. [root@newhostname app]# gpg --delete-keys zhang    #再删除自己的公钥
24. gpg(GnuPG)2.0.22; Copyright(C)2013 Free Software Foundation, Inc.
25. This is free software: you are free to change and redistribute it.
26. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
27. 
28. 
29. pub  1024R/11F74DDB 2018-01-06zhang(test)765030447@qq.com>
30. 
31. 要从钥匙环里删除这把密钥吗？(y/N)y
32. 
33. 
34. 注意：必须先删除私钥再删除公钥
 
hostB上操作：
1. [root@joker-6-01]# gpg --delete-keys zhang    #在B上删除A的公钥
2. gpg(GnuPG)2.0.14; Copyright(C)2009 Free Software Foundation, Inc.
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5. 
6. 
7. pub  1024R/11F74DDB 2018-01-06zhang(test)765030447@qq.com>
8. 
9. Delete this key from the keyring? (y/N) y
10. [root@joker-6-01]# 
11. [root@joker-6-01]# gpg --delete-secret-keys shang  #删除自己的私钥
12. gpg(GnuPG)2.0.14; Copyright(C)2009 Free Software Foundation, Inc.
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14. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
15. 
16. 
17. sec  1024R/7FFA70D9 2018-01-06shang(test)765030447@qq.com>
18. 
19. Delete this key from the keyring? (y/N) y
20. This is a secret key! - really delete? (y/N) y
21. 
22. [root@joker-6-01]# gpg --delete-keys shang  #删除自己的公钥
23. gpg(GnuPG)2.0.14; Copyright(C)2009 Free Software Foundation, Inc.
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25. There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
26. 
27. 
28. pub  1024R/7FFA70D9 2018-01-06shang(test)765030447@qq.com>
29. 
30. Delete this key from the keyring? (y/N) y
 
命令总结：
对称加密方法：
1、gpg -c file         生成一个file.gpg的加密文件
2、gpg -d file.gpg > file    解密file.gpg并将输出存入file文件非对称加密方法：
第一步：
A机器：
1、gpg –gen-key   生成公私钥对
2、gpg -a –export Akey_name.pubkey
3、scp Akey_name.pubkey B机器:~/B机器：
1、gpg–gen-key 生成公私钥对
2、gpg -a –export Bkey_name.pubkey
3、scp Bkey_name.pubkey A机器:~/第二步：
1、gpg  –import ~/Bkey_name 在A机器上导入B机器的公钥
2、gpg –import ~/Akey_name 在B机器上导入A机器的公钥第三步：
1、gpg -e -r Bkey_name file1       在A机器使用B的公钥对文件进行加密
2、gpg -e -r Akey_name file2       在B机器使用A的公钥对文件进行加密第四步
1、scp file1.gpg  B机器:~   在A机器，将用B公钥加密的文件传输给B机器
2、scp file2.gpg A机器:~   在B机器，将用A公钥加密的文件传输给A机器第五步
1、gpg -d file2.gpg >file2  在A机器，将B传送来的文件解密（默认会使用A自己的私钥来解密）
2、gpg -d file1.gpg > file1 在B机器，将A传送来的文件解密（默认会使用B自己的私钥来解密）