1976年,Whitefield Diffie和Martin Hellman在论文《密码学的新方向》(New Directions in Cryptography)中提出一个设想:用户A有一对密钥:加密密钥,和解密密钥,公开,保密。若B要给A发送加密信息,他需要在公开的目录中查出A的公开(加密)密钥,用它加密消息;A收到密文后,用自己秘密保存的解密密钥解密密文,由于别人不知道,即使截获了密文,也无法恢复明文。在这种思想中,加密密钥和解密密钥是不同的,加密密钥是公开的且从加密密钥推出解密密钥是不可行的。基于这种思想建立的密码体制,被称为公钥密码体制,也叫非对称密码体制。这个设想提出后,立刻引起密码学家的高度重视和浓厚兴趣,多种公钥密码算法相继被提出,可惜许多是不安全的,而那些被视为安全的算法又有许多不实用。直到1978年,美国麻省理工学院的Rivest、Shamir和Adleman 3位密码学家提出了RSA公钥密码体制,很好地解决了对称密码体制所面临的问题。
目前应用最广的公钥加密体制主要有3个:RSA公钥加密体制,ElGamal公钥加密体制和椭圆曲线公钥加密体制。