Diffie-Hellman 協議

Diffie-Hellman 協議是一種方法，允許兩個計算機使用者生成一個共享私鑰，然後他們可以使用該金鑰透過不安全的通道交換資訊。假設使用者名稱為 Alice 和 Bob。首先，他們約定兩個質數 和 ，其中 很大（通常至少 512 位），而 是模 的原根。（在實踐中，最好選擇 ，使得 也是質數。）數字 和 不需要對其他使用者保密。現在 Alice 選擇一個大的隨機數 作為她的私鑰，Bob 類似地選擇一個大數 。然後 Alice 計算 ，她將其傳送給 Bob，Bob 計算 ，他將其傳送給 Alice。

現在 Alice 和 Bob 都計算他們的共享金鑰 ，Alice 計算為

Bob 計算為

Alice 和 Bob 現在可以使用他們的共享金鑰 交換資訊，而無需擔心其他使用者獲取此資訊。為了讓潛在的竊聽者 (Eve) 這樣做，她首先需要獲得 ，僅知道 、、 和 。

這可以透過從 計算 或從 計算 來完成。這是離散對數問題，對於大的 來說，在計算上是不可行的。計算模 的數的離散對數所花費的時間大致與分解與 大小相同的兩個質數的乘積的時間相同，而 RSA 密碼系統的安全性就依賴於此。因此，Diffie-Hellman 協議的安全性大致與 RSA 相當。