淺談數據加密技術在計算機網絡安全中的應用意義

麥海榮

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淺談數據加密技術在計算機網絡安全中的應用意義

麥海榮

廣西民族大學相思湖學院，廣西 南寧 530000

近年來，計算機技術發展越來越快，同時計算機網絡技術普及與發展給人們提供了很多數據信息，但與此同時也伴隨著互聯網信息被破壞、篡改與竊取的危險，很多計算機互聯網安全問題逐漸凸顯。因此，需要應用科學措施來確?；ヂ摼W信息完整性以及保密性。其中，數據加密技術應用效果較為顯著，應用數據加密技術可以保證數據信息的安全性?；诖?，分析了數據加密技術，探討了數據加密技術的類型與特點，同時探究了在計算機互聯網中應用數據加密技術的效果，以期保證信息數據的安全。

數據加密技術；計算機；網絡安全

在計算機的互聯網技術逐漸普及的背景下，在何處何地都能見到互聯網，但這在某種程度上加大了計算機互聯網系統運行的風險，導致各種互聯網數據信息完整性以及保密性受到嚴重威脅，這就使得計算機的網絡數據安全保護逐漸變成網絡維護工作中的一個重要部分，一些保密與維護作用比較好的加密技術逐漸受到人們的青睞。現階段，數據加密技術普遍應用在各行各業中，對人們的生活、工作有著重要作用，很多計算互聯網的研究人員開始研究數據加密技術。而在實際的應用過程中，數據加密技術種類比較多，有靈活性比較高、實用性相對較好的優勢。將數據加密技術應用在計算機的互聯網安全管理中，能夠確保數據信息保密性與安全性，為計算機用戶提供優質服務。

1 數據加密的技術分析

計算機的網絡安全主要包含網絡組件管理與控制、資源共享、網絡服務等，其涉及到計算機互聯網中的全部內容。在應用計算機的互聯網系統過程中，計算機的軟硬件、網絡信息數據等經常會受到惡意泄露和破壞，而計算機互聯網信息的安全工作，主要目的就是保證各種互聯網服務體系可以持續運行。網絡的安全主要分成網絡信息的安全和網絡設備的安全。其中，網絡設備的安全保障主要就是確保信息數據傳輸過程中不發生泄露，確保用戶網絡信息數據不因人為因素而受到影響，確保網絡系統的性能可以正常發揮?；ヂ摼W信息的安全保障主要是在信息數據傳輸過程中，保障信息數據真實性以及完整性?，F階段數據加密技術是網絡信息的重要安全保障方式。通常情況下，數據加密技術主要是應用密碼學技術加密原始數據信息，在對數據信息加密函數和密匙移位、轉移的前提下，把計算機的數據信息轉化為其他人不能獲取的信息內容，信息接收者只需通過對函數、密匙進行加密，就可以還原加密的信息，有效保障信息傳輸安全性以及隱蔽性，防止網絡數據傳輸過程出現丟失以及被竊取的情況。這種完整、安全以及保密數據信息的加密技術，逐漸變成新時期重要的互聯網信息保密工具。

此外，數據加密技術主要分為對稱加密技術和非對稱加密技術。信息輸送雙方應用不同密匙來加密和解密信息的就叫作非對稱加密。這種加密方式可以把信息密匙分成私有密匙和公開密匙?，F階段，既有技術尚不能把私有密匙按照公開密匙來進行破解。通常，非對稱加密技術主要建立在密匙交換協議的基礎上，數據信息輸送雙方無需交換信息密匙，在很大程度上保證了密匙傳遞的安全性，提高了計算機的數據保密性。而對稱加密技術主要指計算機信息數據接收者和發送者使用相同密匙來加密，同時可以叫作共享密匙的加密。對稱的加密方式要求數據信息輸送雙方先行商定信息密匙，并且妥善保管密匙，盡可能地保證數據傳輸的完整性、安全性以及機密性[1]。

2 數據加密的技術與特點

2.1 非對稱加密技術

非對稱加密也稱為公匙的加密，主要指信息接收方以及發送方應用各種密匙來解密或者是加密數據，同時可以將密匙分成私有密匙與公開密匙。此外，非對稱加密技術主要把交換密匙協議作為基礎，接收方以及發送方無需事先對密匙進行交換，可以直接進行通信，安全性較高，可以將密匙的安全隱患消除，從而提高數據傳輸保密性?，F階段，非對稱的加密數據中，加密計算方式主要包含橢圓曲線以及RSA等，較為典型的計算方式是RSA。這種計算方式能夠防止已知密碼受到攻擊。目前，這種公匙算法應用較為廣泛。通常情況下，非對稱加密技術既適合用在數據的加密中，又能夠驗證數據的完整性以及身份，普遍用在數字簽名以及數字證書等信息的交換領域中[2]。

圖2 非對稱的密鑰加密圖

2.2 對稱加密技術

對稱加密技術也叫作共享密匙的加密，主要指信息的接收方以及發送方應用相同密匙對數據進行解密或者是加密，這種技術要求接收方以及發送方在進行密文安全傳輸以前，協商一個公用的密匙。所以，只有在密匙沒有被泄露前提下，才可以保證數據傳輸完整性、安全性以及機密性。目前，對稱的加密技術數據加密計算方式一般包含IDEA、DES等。其中，DES 的數據加計算方式屬于二元數據的加密計算方式，其是對稱六十四位數據在分組之后，所形成的密碼，其密匙是任意的56位，其余八位是奇偶的校驗；而DES的加密效率比較高、加密速度比較快，加密范圍相對廣泛，在銀行電子的資金轉賬方面應用比較多。

圖2 對稱的密鑰加密圖

2.3 數據加密技術具體操作流程

在應用數據加密技術時，首先需要對加密目標進行明確，主要目的就是全面分析網絡信息，對每一種信息所用的加密技術進行確定，還要對所用可移動的儲存設備信息加密技術進行確定。通常情況下，不同類型的儲存設備以及儲存位置存在差異，所用加密技術也就存在差別。在對加密信息進行確定以后，還要認真分析加密技術，按照各種信息具體特點選用加密技術。通常，在不同應用的對象中，數據加密技術會有不同效用。例如，網絡的數據庫加密，因為數據傳輸的公共信道的脆弱性以及計算機的儲存體系，容易導致部分設備信息被篡改或者是被盜竊。因此，需要相關用戶強化網絡的數據庫加密，提高系統內部管理的安全性，可以設置訪問權限，加密保護較為關鍵的數據信息。如果在電子商務方面應用數據加密技術，需使用數字簽名以及數據證書等加密的技術，避免交易信息被破壞或者是被泄露[3]。

3 計算機互聯網安全受影響的關鍵因素

3.1 數據的管理體系安全

通常，計算機的數據管理體系屬于分層管理密匙，一旦病毒入侵后，相關用戶銀行卡密碼、身份證號以及銀行號賬號等都容易泄露，從而導致用戶自身權益受到侵害。

3.2 互聯網中安全問題

由于計算用戶主要通過瀏覽網頁獲取所需信息，同時分布自己的一些信息，網絡信息自由和便利不僅可以給用戶提供方便，同時也會給互聯網信息安全造成影響?；ヂ摼W容易侵犯和威脅到計算機的內部硬件和軟件，從而導致網絡協議與傳輸線遭受惡意破壞。而且，互聯網協議的漏洞經常是病毒入侵突破口。很多黑客會廣泛收集計算機的信息，然后破解用戶網絡的口令，進而破壞計算機的防火墻。

3.3 計算機的操作系統安全問題

對于計算機而言，操作系統無疑是一個核心軟件。操作系統可以管理計算機系統所有軟件，同時可對內部的硬件進行擴充，在很大程度上為計算機用戶操作提供了方便。但是，若病毒侵犯計算機系統，就會導致不法分子竊取用戶的口令，嚴重威脅計算機的用戶信息安全性。病毒入侵計算機信息傳輸程序中，可通過電腦的系統漏洞監控用戶信息，嚴重時致使計算機系統癱瘓。上述計算機的信息安全問題，主要都是因為用戶在安裝部分軟件時，沒有重視病毒問題，導致病毒入侵計算機系統[4]。

4 在計算機互聯網安全管理中對于數據加密的技術應用

4.1 應用密匙的密碼技術

數據加密技術主要目的就是對數據安全性進行保護，這種方式也是主動防治的方式，其主要分成私用密匙和公用密匙。其中，公用密匙具有較高的安全性，這種加密技術在文件發送前就進行加密，能夠防止信息傳輸過程發生泄露的情況，公用的密匙能夠規避私用密匙的缺陷與不足。而使用密匙主要是接收方和發送方協商一個密匙，然后通過這個密匙來保護信息數據。

4.2 應用數字簽名的認證技術

在計算機互聯網技術不斷發展的背景下，人們越來越重視網絡信息的安全保障。而數字簽名的認證技術就是網絡信息的安全保障技術，可以確認和鑒別各種用戶身份，確保用戶信息的安全。現階段，數字認證與口令認證是較為常用的一種安全認證方式，但是口令認證的操作相對便捷、簡單，并且費用比較低。通常，數字加密是在加密信息基礎上，核實信息密匙，可以加強信息安全性[5]。

4.3 數據的加密

4.3.1 端端加密的技術

端端加密的技術實現過程相對容易，這種技術主要是應用密文方式來傳送數據信息，所以無需在傳輸數據信息的過程中對數據加密或者是解密，這在某種程度上可以對防止信息被竊取。此外，端端加密的技術無需過多維護與運行的投入，并在傳輸信息的路線上，數據包一直獨立存在，即便其中某個數據包出現錯誤，也不會影響到其他數據包，能夠從總體上保障信息數據傳遞的安全性。在應用端端加密的技術時，原先信息的接收方位置的解密權會及時撤銷，除信息接收方以外其他人無法解密信息，從而避免第三方與信息發生接觸，提高了數據信息安全性。

4.3.2 鏈路加密的技術

鏈路加密的技術主要是指多區段電腦所用的加密技術，主要分為信息與數據傳輸的路線，同時根據各種傳輸路徑與區域加密數據信息。在數據傳輸過程中，各個路段解密方式都不一樣，所用數據接收方接收的數據形式均是密文形式，這種數據即便被病毒竊取，也難以解密，有效保護了數據信息的完整性。此外，鏈路加密的技術能夠用不同數據填充傳輸數據，導致各個區段數據存在巨大差異，該差異性可以打亂竊取者判斷的能力，進而提高數據信息的安全性[6]。

4.3.3 節點加密的技術

和鏈路加密的技術比起來，節點加密的技術與其存在較多相似點，均是通過數據信息的線路加密方式來保護數據。不同之處是，節點加密的技術需要在傳輸數據信息前實施加密，保障信息傳輸過程不會出現明文形式，確保信息無法識別，確保信息傳輸安全性。但是節點加密技術仍然存在諸多弊端，由于節點加密的技術要求信息數據接收方和發送方均使用明文的形式來實施加密，在這個加密的過程中，如果信息遭受外界干擾，就難以保證信息的完整性[7]。

5 數據加密的加密以及解密工具應用分析

近年來，人們對于計算機傳輸的認識越來越全面，信息數據的安全傳輸意識逐漸提高，各種互聯網信息技術的加密工具逐漸引起人們的重視。例如，光盤也是加密工具之一，光盤可以擴大一般文件，對原有普通目錄進行改變，進而保護光盤中的重要內容和文件。光盤的加密工具安全性比較高，并且操作過程較為便捷，比較便于計算機的用戶掌握以及學習，逐漸受到計算機廣大用戶的青睞。壓縮包的加密方式也是常見的一種加密手段。這種加密方式主要是應用壓縮包的密碼方式壓縮一些重要文件，然后進行傳輸，這樣能夠最大限度地保障信息的安全性，防止信息發生泄露的情況。但是，在實際傳輸信息時，大部分用戶因為各種原因容易忘記所設密碼，這就需要應用解密的工具。然而，應用解密工具容易顯現出數據信息的安全隱患，在解密過程信息容易被竊取或是被泄露，導致數據信息安全性受到嚴重影響。所以，在選擇解密工具時，需要按照不同加密技術進行選擇，盡可能地選擇最佳的解密方式。

6 結語

總而言之，近年來，計算機互聯網技術應用范圍越來越廣，并且世界各地都開始應用信息網絡。在互聯技術普及的背景下，計算機的網絡安全逐漸遭受到威脅，這就需要相關人員深入分析計算機的網絡安全解決對策?，F階段，較為常用的保密技術就是數據加密技術，通過數據加密技術可以有效保障數據傳輸過程的安全性，防止數據信息被竊取的情況發生。而且數據加密技術逐漸取得較好的發展，加之，相關人員不斷對技術進行創新與完善，大幅度提高了信息數據傳輸的安全性，從而為計算機用戶提供優質服務。

[1]熊金波，姚志強，馬建峰.面向網絡內容隱私的基于身份加密的安全自毀方案[J].計算機學報，2014，13（21）：139-149.

[2]熊寧.面向網絡內容隱私的基于身份加密的安全自毀方案[J].無線互聯科技，2015，12（1）：20.

[3]楊曉元，周潭平，張薇.具有循環安全性的同態加密方案的設計[J].計算機研究與發展，2015，22（6）：1389-1393.

[4]方馳，潘耘.基于代理重加密技術的網絡編碼安全算法研究[J].中國傳媒大學學報（自然科學版），2015，12（1）：45-50.

[5]雷鳳宇，秦玉化，張沙沙.一種適用于多跳認知無線電網絡的高效IBE方案[J].計算機科學，2013，13（2）：71-76.

[6]張國印，付小晶，馬春光.移動對等傳感器網絡的基于屬性加密的組密鑰管理協議[J].高技術通訊，2013，14（2）： 109-114.

[7]郭江鴻，馬建峰，張留美.高效的無線傳感器網絡加密數據匯聚方案[J].西安電子科技大學學報（自然科學版），2013， 21（3）：95-101.

麥海榮（1986－），男，廣西南寧人，廣西民族大學相思湖學院網絡與信息管理信息化建設管理員，助理工程師，研究方向為計算機網絡安全、信息加密技術。

TP393.0

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1009-6434（2016）04-0025-02