密鑰生成

在密碼學領域，密鑰生成是指生成密鑰的過程。密鑰用於機密和解密數據。生成密鑰的程序或者設備叫密鑰生成器（key generator）。

軟件層次的生成

現代密碼學系統包括對稱加密算法（例如AES）和公開密鑰算法（例如：RSA、DSA和ECDSA）。對稱加密算法使用一個單一的共享的密鑰，保證該密鑰的安全性才能保證數據的安全性。公鑰算法使用公鑰和私鑰，公鑰是能交付給任何人（往往通過數字證書的方式交付）。通訊雙方通過公鑰加密數據，只有私鑰的持有者才能解密該數據。

由於公開密鑰算法往往慢於對稱加密算法，現代的系統，例如 TLS 和 SSH 是結合使用兩者：一方收到另一方的公鑰，並加密一小塊的數據（該數據可以是被稱為對話鍵的對稱密鑰）。之後的對話均使用對稱加密算法進行數據加密，加密速度比之前快。

計算機密碼學常常使用整數為密鑰。在一些情況里，密鑰是通過隨機數生成器（random number generator, RNG）或偽隨機數生成器（pseudorandom number generator, PRNG）隨機生成的。偽隨機數生成器產生的數據在分析時看起來是隨機的。

經典的密碼系統會在通信的一端產生兩個具有識別性的密鑰，然後以某種方式運輸的其中一個密鑰到通信的另一端。

最簡單的破解數據而無需解密的方式是 暴力攻擊 ——嘗試每一個數字，直到達到密鑰的最大長度。因此，使用一個足夠長的 密鑰長度是十分重要的。長密鑰使破解所需要的時間更長。目前推薦的密鑰長度是對稱密鑰算法至少128位元，橢圓曲線密碼學至少224位元，RSA至少2048位元，這樣的組合被認為在2030年以前是安全的。