密碼學架構指南
現代加密演算法比較與開發選型指南
開發者在面對敏感數據儲存、密碼驗證與傳輸安全時，如何精準選擇合適的加密技術？ 以下為您整理各演算法特性、安全性與應用場景對比。
四大類核心演算法對照矩陣
| 演算法分類 | 代表演算法 | 可逆性 | 計算速度 | 核心適用情境 | 工具連結 |
|---|---|---|---|---|---|
| 對稱式加密 | AES (Advanced Encryption Standard) | 可逆 (需相同金鑰解密) | 極快 (硬體指令集加速) | 大容量檔案、資料庫欄位加密、安全通訊通道 | 前往 AES 工具 |
| 單向雜湊 | SHA-256 / SHA-3 | 完全不可逆 | 極快 | 數位簽章、檔案完整性校驗、區塊鏈區塊頭 | 前往 SHA 工具 |
| 密碼保護雜湊 | Bcrypt / Argon2 | 完全不可逆 (內建隨機加鹽) | 刻意極慢 (可調工作因子 Cost) | 使用者登入密碼安全儲存，防禦 GPU 暴力破解與彩虹表 | 前往 Bcrypt 工具 |
| 非對稱式加密 | RSA / ECC (橢圓曲線) | 可逆 (公鑰加密需私鑰解密) | 較慢 (高算力開銷) | SSL/TLS 交握密鑰交換、身分數位簽章認證 | 查看 JWT 應用 |
資安架構師的三大黃金法則
法則一：永遠不要用 MD5 / SHA-256 來儲存使用者密碼
SHA-256 的設計初衷是「極速運算」。現代消費級顯示卡（RTX 4090）每秒能計算數十億次 SHA-256 雜湊，駭客可利用暴力枚舉或彩虹表幾秒內還原純文字密碼。使用者密碼請務必採用 Bcrypt 或 Argon2 等專為密碼防禦設計的慢速演算法。
法則二：絕不要嘗試發明自己的加密演算法
密碼學是經歷全球數學家與密碼分析師數十年攻擊檢驗的嚴密科學。自創的「私有加密公式」通常存在嚴重的統計規律漏洞，極易被幾何還原。請一律使用經過權威機構檢驗的標準演算法（如 AES-256-GCM、SHA-3）。
法則三：金鑰保護勝於演算法強度
再強大的 AES-256，若金鑰被硬編碼（Hardcode）在前端程式碼中或誤傳至公開 GitHub 倉庫，其防護力即歸零。請使用伺服器環境變數或 KMS (Key Management Service) 集中保護金鑰。