对称算法分类
流加密（stream cipher）
加密和解密双方使用相同伪随机加密数据流（即密钥），一般都是逐位异或或者随机置换数据内容，常见的流加密算法如RC4。
流加密中，密钥的长度和明文的长度是一致的。假设明文的长度是n 比特，那么密钥也为n比特，可选择的密钥数量为：
2n2n
因此暴力破解流密码是很难的。
加解密过程
明文P和密文S通过密钥K和异或操作进行转换。
P⊕K=SP⊕K=S
S⊕K=PS⊕K=P
关键技术
流密码的关键技术在于设计一个良好的##密钥流生成器##，即由种子密钥通过密钥流生成器生成伪随机流。
通信双方交换种子密钥即可（已拥有相同的密钥流生成器）。
分组加密（block cipher）
也叫块加密，将明文分成多个等长的模块（block），使用确定的算法和对称密钥对每组分别加密解密。
加密模式
对称算法有以下5种加密模式：
| 加密模式(英文名称及简写) | 中文名称 | 特点 |
|---|---|---|
| Electronic Code Book(ECB) | 电子密码本模式 | 简单快速，可并行计算 |
| Cipher Block Chaining(CBC) | 密码分组链接模式 | 仅解密支持并行计算 |
| Cipher Feedback Mode(CFB) | 加密反馈模式 | 仅解密支持并行计算 |
| Output Feedback Mode(OFB) | 输出反馈模式 | 不支持并行运算 |
| Counter (CTR) | 计算器模式 | 支持并行计算 |
ECB
ECB模式是最早采用和最简单的模式，它将加密的数据分成若干组，每组的大小跟加密密钥长度相同，然后每组都用相同的密钥进行加密。
相同的明文会产生相同的密文。
其缺点是：电子密码本模式用一个密钥加密消息的所有块，如果原消息中重复明文块，则加密消息中的相应密文块也会重复。
因此，电子密码本模式适于加密小消息。
CBC
需要初始化向量IV(长度与分组大小相同)参与计算第一组密文，第一组的密文与第二组数据XOR计算后再进行加密产生第二组密文 。
安全性较好，TLS、IPSec等标准的推荐模式，但不利于并行运算。
加密运算不支持并行，解密运算支持并行。
CFB
面向字符的应用程序的加密要使用流加密法，可以使用加密反馈模式。在此模式下，数据用更小的单元加密，如可以是8位，这个长度小于定义的块长（通常是64位）。其加密步骤是：
1、使用length位的初始化向量。初始化向量放在移位寄存器中，在第一步加密，产生相应的length位初始化密文K；
2、初始化密文K高n位与明文前n位进行异或运算，产生密文第一部分c（密文块0），然后将c传输到接收方；
3、向量的位（即初始化向量所在的移位寄存器内容）左移n位，在移位寄存器最右边的n位填入c的内容，使其为不可预测的数据；
4、重复第1-3步，直到加密所有的明文单元。
仅解密支持并行计算
OFB
输出反馈模式与CFB相似，惟一差别是，CFB中密文填入加密过程下一阶段，而在OFB中，初始化向量加密过程的输出K的高n位填入加密过程下一阶段。
可事先进行加密、解密的准备，将分组密码转化为流模式。
不支持并行运算。
CTR
计算器模式（Counter (CTR)）不常见，在CTR模式中， 有一个自增的算子，这个算子用密钥加密之后的输出和明文异或的结果得到密文，相当于一次一密。这种加密方式简单快速，安全可靠，而且可以并行加密。支持并行计算
