計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)加密安全分析

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一、前言

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展和信息網(wǎng)絡(luò)的普及，在方便人民生活、加快知識普及的同時，用戶信息安全也越來越成為人們關(guān)注的焦點。近日來的CSDN用戶賬戶密碼信息泄露事件給計算機數(shù)據(jù)安全問題敲響了警鐘。如何保證計算機中用戶信息以及網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)的安全性是計算機安全技術(shù)中首要研究的問題，對于我國計算機的普及、信息網(wǎng)絡(luò)的拓展以及電子商務(wù)等信息技術(shù)的推廣具有重要的意義。

二、數(shù)據(jù)加密的必要性

數(shù)據(jù)的安全性是計算機技術(shù)研究的重要問題，數(shù)據(jù)加密的重要意義是顯而易見的。一般情況下，主要涉及到以下幾個方面的安全因素：有效性：計算機要時刻保證用戶信息的有效性。在實際操作過程當中，一些硬軟件故障會對用戶信息產(chǎn)生潛在的威脅。所以，必須采集信息的有效性。機密性：這是計算機安全技術(shù)首要研究的問題，必須通過一定技術(shù)預防非法的信息竊取與破壞。完整性：通過數(shù)據(jù)庫的完整性約束技術(shù)可以有效防止對數(shù)據(jù)的隨意增加、查找、修改、刪除等操作。我們每個人都希望自己的數(shù)據(jù)安全保密，不被其他人隨意的瀏覽或者破壞。在網(wǎng)絡(luò)通信日益發(fā)達的現(xiàn)代，用戶對計算機的依賴、電子商務(wù)的發(fā)展、各種病毒木馬的泛濫，使用戶數(shù)據(jù)每時每刻都遭受到被竊取、被破壞的威脅。更甚者，大公司雇傭間諜竊取商業(yè)情報，軍隊探查敵國軍事信息等，這就更需要一個安全可靠的保護措施保障每個人的信息都處于一個保密、安全的狀態(tài)下。

三、數(shù)據(jù)加密簡介

隨著信息安全問題的日益突出，數(shù)據(jù)加密技術(shù)也得到了很大的發(fā)展。大部分的數(shù)據(jù)加密技術(shù)都可以通過軟件簡單的實現(xiàn)，并且一種好的加密算法不但不會對系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響，還有其他很多的優(yōu)點，例如在加密的同時進行數(shù)據(jù)壓縮。目前，一般的加密算法都是基于一個“置換表”，這個置換表有可能是預先設(shè)置好的，也可能是通過某種算法進行自動生成。通過這種轉(zhuǎn)換機制，將原始數(shù)據(jù)變換成其他的形式，在解密過程中，則需要一個向相反方向的逆操作，將加密數(shù)據(jù)恢復到原始數(shù)據(jù)。總之，數(shù)據(jù)加密和解密就是對數(shù)據(jù)進行的一次轉(zhuǎn)化過程，使得數(shù)據(jù)失去原來的面貌，從而達到保密的效果。如何提高數(shù)據(jù)加密算法的安全效果和執(zhí)行速度是人們一直關(guān)注的問題，并且取得了一定的成果。這里我們就對幾種常見的數(shù)據(jù)加密技術(shù)進行簡要的介紹。

四、常用數(shù)據(jù)加密技術(shù)

一般來說，數(shù)據(jù)加密技術(shù)主要分為兩類，即對稱加密技術(shù)和非對稱加密技術(shù)。兩者各有側(cè)重，但是對計算機數(shù)據(jù)安全保障都有很好的效果。

（一）對稱加密技術(shù)

對稱加密技術(shù)，就是在數(shù)據(jù)加密算法中，數(shù)據(jù)的加密過程和解密過程都使用完全相同的密鑰，也就是說只有一個“置換表”，在加密方和解密方這個“置換表”都不發(fā)生變化。這種數(shù)據(jù)加密技術(shù)比較簡單，將加密處理過程簡化，不需要再研究各自的加密解密方法。在交換階段如果密鑰都未曾泄露的話，這種數(shù)據(jù)加密算法的安全性是可以保證的。當然，由于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的擴展以及黑客技術(shù)的發(fā)展，這種加密技術(shù)是比較落后的，目前只適用于對數(shù)據(jù)安全要求不高的數(shù)據(jù)加密過程。

（二）非對稱加密（公開密鑰）

相對于對稱加密技術(shù)只有一個密鑰而言，非對稱加密技術(shù)中密鑰有兩個（公開密鑰和私有密鑰）。其中一個密鑰可以被公開作為公開密鑰并通過非保密的方式向外界公開，另一個密鑰作為私有密鑰加以保存。公開密鑰主要用于加密，私有密鑰則用于解密，私有密鑰只能被生成密鑰的交換方持有，公開密鑰則可以被公布。非對稱加密技術(shù)可以讓數(shù)據(jù)通信的雙方不需要通過交換密鑰就可以進行數(shù)據(jù)信息的加密。非對稱加密技術(shù)一般都基于某個特定的數(shù)學算法，其中比較具有代表性的有以下幾種：1.RSA算法。RSA算法于1977年被首次提出，這是第一個被完善的公鑰密碼體制。它主要基于對大整數(shù)進行分解的困難性的原理：即，無法找到一個有效合理的算法來對兩大素數(shù)的積進行分解。2.PKI技術(shù)。PKI技術(shù)是基于公鑰理論建立起來的一個提供安全服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施，是進行網(wǎng)絡(luò)電子商務(wù)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。因為通過網(wǎng)絡(luò)進行的操作都會接觸到物理因素，因此需要建立一個用電子方式驗證信任關(guān)系變的機制，這就似乎PKI技術(shù)。它是認證機構(gòu)、注冊機構(gòu)、策略管理、密鑰與證書管理、密鑰備份與恢復、撤消系統(tǒng)等模塊的有機結(jié)合。

（三）多步加密算法

這是一種新的數(shù)據(jù)加密算法，于1998年6月1日正式公布，并且被稱為幾乎無法破解的加密算法。該算法使用一系列的數(shù)字產(chǎn)生一個可重復但高度隨機化的偽隨機數(shù)字序列，然后產(chǎn)生了一個具體的256字節(jié)的表，并使用“shotguntechnique”技術(shù)來產(chǎn)生解碼表。這樣，就產(chǎn)生了兩張轉(zhuǎn)換表進行數(shù)據(jù)的加密解密工作。

五、結(jié)論

目前，數(shù)據(jù)安全問題已經(jīng)深入到計算機技術(shù)中的各個領(lǐng)域，不斷發(fā)生的數(shù)據(jù)泄密事件也為計算機安全技術(shù)敲響了警鐘。而數(shù)據(jù)加密技術(shù)是計算機安全技術(shù)的核心問題。在未來的計算機技術(shù)的發(fā)展過程當中，所有的數(shù)據(jù)安全問題都需要通過數(shù)據(jù)加密技術(shù)進行解決，因此，加強對計算機技術(shù)中是數(shù)據(jù)加密技術(shù)的研究就顯的尤為重要。我們要提高對數(shù)據(jù)安全問題的重視，加強對現(xiàn)有加密算法的更新改進以及對新算法的研究開發(fā)，這是今后計算機安全研究中的重要方向之一。