數據加密技術在計算機網絡通信中的應用

王志軍

（平頂山市工業學校，河南 平頂山 467001）

數據加密技術在計算機網絡通信中的應用

王志軍

（平頂山市工業學校，河南 平頂山 467001）

近年來，信息通信技術、互聯網技術蓬勃發展，計算機網絡通信系統在諸多行業領域得到廣泛推廣，為人們日常生活、工作、學習帶來了極大便利的同時，其引發的一系列安全問題也越來越為人們所關注。文章通過介紹計算機網絡通信、數據加密技術，對數據加密技術在計算機網絡通信中的應用展開探討，旨在為促進全面計算機網絡通信有序健康發展研究提供一些思路。

數據加密技術；計算機；網絡通信

2016年8月3日，中國互聯網絡信息中心（CNNIC）發布第38次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》中指出，截至2016年6月，中國網民規模突破7.10億人次，互聯網普及率實現51.7%，相比全球平均水平多出3.1%。近年來，計算機網絡通信系統在諸多行業領域得到廣泛推廣，為人們日常生活、工作、學習帶來了極大便利的同時，其引發的一系列安全問題也越來越為人們所關注[1]。數據加密技術在計算機網絡通信中的應用，可保證數據的完整性、保密性以及有效性，促進計算機網絡通信系統的安全有序運行。由此可見，對數據加密技術在計算機網絡通信中的應用開展研究，有著十分重要的現實意義。

1 數據加密技術概述

不管是哪一種加密系統，都一定要擁有明文、密文及加解密裝置或算法與密鑰。加密系統模型如圖1所示。

圖1 加密系統模型示意圖

數據加密是強化計算機網絡通信安全的有效途徑之一，通過對相關數據信息開展加密轉換，以強化數據信息安全性。數據加密技術以密鑰、加密函數為首要核心，經由開展數據加密將其轉化為不具備確切意義的密文，唯有對應信息接收方，經解密函數、機密鑰匙處理后方可把數據信息轉化成明文[2]。現階段，應用較為普遍的數據加密技術分別有公開密鑰、專用密鑰、對稱密鑰以及非對稱加密技術等，其中對稱密鑰是指對基礎序列、分組密碼開展有效制定與破解，非對稱密鑰則屬于公鑰密碼技術[3]。除此之外，全面數據加密程序是指對基礎鏈路開展數據加密，實現各項基本數據點的加密處理，同時涵蓋對全面數據收集雙方端口的統一加密。就整體加密技術、基礎加密算法而言，推行的是聯邦數據加密標準算法、RSA密碼體制。

2 數據加密技術在計算機網絡通信中的應用

2.1 計算機網絡通信中的數據加密方法

（1）對稱加密。對于對稱加密而言，在應用實踐中具備操作便捷、數據處理高效等特征，因此在近年來計算機網絡通信中得到廣泛推廣。應用對稱加密對計算機網絡通信系統開展處理，需要數據加密、解密都用一個密鑰，為數據信息傳輸提供有效防護，防止其受到外力因素的干擾。對系統數據信息開展加密處理后，可有效阻斷不法分子對傳輸過程中信息的竊取，抑或遭受入侵后信息文件損壞，而導致企業、用戶信息泄露，引發嚴重經濟損失。通過對對稱加密的有效應用，在縮短信息處理耗時的同時，還可收獲可觀的安全保護效果，不過自技術層面來說，對稱加密還存在一些技術不足，還無法對密鑰安全性提供充分的保障。現階段，較為常用的對稱加密技術包括DES，AES及IDEA等，而其中則以DES應用最為廣泛，DES算法加密處理對象以二元數據為主，以64位對稱數據分組密碼組成，以隨意56位對稱數據組成密鑰，在應用實踐中具備一系列有點特征，包括加密迅速、數據處理高效及加密范圍廣泛等[4]。

（2）非對稱加密。非對稱加密通常以公鑰、私鑰來對數據信息開展處理，要想打開加密文件，就應當對公鑰、私鑰開展結合應用。公鑰、私鑰有著各自不同的特性，前者具備公開性，可公開應用；后者具備私密性，通過由計算機用戶特別管理、應用。相較于對稱加密技術，經非對稱加密技術處理后的文件可得到更有力的安全保障。應用非對稱加密對數據信息開展處理后，私鑰不會在通信網絡上展開數據傳輸，唯有等到數據信息接收方接收完數據信息后，對私鑰進行輸入后方可實現對文件的解密，進一步有效縮減數據信息傳輸過程中可能引發的信息安全威脅。自技術層面來說，非對稱加密在應用實踐中，要求花費更長的時間來對數據信息開展加密、解密，因此，需要結合實際情況來判定是否要應用非對稱加密對數據開展加密處理。

2.2 計算機網絡通信中的數據加密技術

（1）鏈路加密。鏈路加密可提升兩網絡節點相互間通信鏈路的數據網絡傳輸安全性。對于鏈路加密而言，不論是哪一項信息內容在傳輸前都必須開展加密，同時對于每一節點接收的消息要開展迅速解密，然后對下一鏈路密鑰展開科學應用，進一步對消息內容進行加密處理，完成消息傳輸。與消息內容傳輸期間，消息內容要經過一系列通信鏈路傳輸，當每一傳輸節點消息內容被解密后，相應的需要對其開展又一次加密處理。如此而來，鏈路加密便能夠實現對傳輸消息源點、重點的有效保護。值得一提的是，由于應用填充技術或屬于填充字符的加密不需要予以數據傳輸，因此，消息內容長度、頻率特性可被掩蓋起來，避免了通信業務被分析。

（2）節點加密。對于計算機網絡通信而言，雖然節點加密可為其帶來安全保障，然而在操作方式上，相較于鏈路加密差別不大，均是依托通信鏈路對小心內容開展傳輸，確保消息內容的安全，并且同樣會于中間節點對消息內容予以解密，然后再次開展加密。然而，因為要對每一項傳輸數據消息進行加密，所以實際加密環節對于用戶而言均是透明的。不過，相對于鏈路加密，節點加密消息在網絡節點中無法以明文形式呈現，必須將對應接收的消息進行解密，再選取各種密鑰對消息開展加密，不過，此環節需要在節點安全模塊中進行。就節點加密而言，要求報頭信息、路由信息以明文形式來開展傳輸，從而促進在中間節點認識消息內容處理的對應方式。由此表明，節點加密手段在防止不法分子對通信業務分析上的效果并不顯著。

（3）端到端加密。對于端到端加密而言，數據信息可在全面傳輸環節以密文形式存在。通過對端到端加密的有效應用，可確保消息傳輸期間不會被解密。由于消息在傳輸中得到了充分保護，因此就算節點出現損壞情況也不至于使消息外泄。同時，端到端加密系統還有著成本經濟的優勢，再加上相較于鏈路加密、節點加密，端到端加密更為可靠，在設計與開展維護方面也更為便利。除此之外，應用端到端加密方式可有效彌補其他加密方式所存在的同步不足。在端到端加密上，因為每一報文包均為獨立加密，所以，倘若就算存在一個報文包產生傳輸錯誤，也不至于對其他報文包造成負面影響。基于此，端到端加密系統不可對消息目的地址開展加密，這是由于每一項消息經過節點均需要通過該地址對消息傳輸予以明確。值得注意的是，端到端加密難以掩蓋被傳輸的消息源點及終點，因此，針對不法分子分析通信業務的防范能力依舊不高。

3 實踐應用

（1）在計算機軟件中的應用。在現實生活中，計算機系統時常會受到不法分子的攻擊，鑒于此，開展好計算機軟件加密保護工作極為重要。可應用常規密碼加密法，當非計算機用戶操作時，倘若沒有輸入匹配密碼，抑或輸入錯誤一定次數，軟件便無法順利運行，計算機系統進而也得到了保護。一旦有惡意病毒對計算機系統進行攻擊，防御性軟件會迅速察覺，并對病毒進行抵御，且在應用期間，只要發現病毒痕跡，可迅速處理，確保計算機軟件有序運行，盡可能地消除與防范信息安全隱患。

（2）在電子商務中的應用。電子商務是現代信息技術中的一種，其是指依托計算機網絡技術，開展各式各樣商業經濟活動，從而期望達成商務網絡化。伴隨社會經濟的迅速發展，電子商務作為一項全新的商務模式越來越為人們所關注，并對商業領域帶來了極大的沖擊，電子商務以網絡為重要前提，而網絡有著開放性特征，所以務必要對數據予以加密處理，方可真正意義上確保電子商務的安全。在人們進行網購過程中，第一步要申請特有賬號，然后設置密碼，進入網購界面，輸入支付密碼后，方可完成網購步驟，即便該過程較為繁瑣，但可為個人賬戶提供有力安全保障。伴隨電子商務的興盛發展，數據加密技術必然越來越先進。

（3）在局域網中的應用。眾多企業、學校為了強化內部管理，通常會設立局域網，以對數據信息開展傳輸。在局域網使用過程中，同樣需要予以加密處理。傳輸數據信息時，數據會自動存儲于路由器中，傳輸至其他路由器時，文件會自動解密，信息接收方便可直接獲取信息。全面傳輸過程，有效防止了信息的外泄，保證了企業、學校的信息安全，因此近年來在企業、學校中得到了廣泛推廣。

4 結語

總而言之，當今世界，互聯網在人們日常生活、工作、學習中得到越來越廣泛的推廣，可有效改善工作效率，為生活帶來便利，使得人們對其產生越來越高的依賴性。然而計算機網絡通信系統一旦出現安全問題，不僅會對人們生活帶來諸多不便，還可能使國家、社會面臨嚴重的經濟損失。鑒于此，相關人員務必要不斷鉆研研究、總結經驗，清楚認識計算機網絡通信、數據加密技術內涵，強化數據加密技術在計算機網絡通信中的有效應用，積極促進全面計算機網絡通信有序健康發展。

[1]王蕾，孫紅江，趙靜.數據加密技術在計算機網絡安全領域中的應用[J].通信電源技術，2013（2）：54-55.

[2]鄭楠，周平.數據加密技術在計算機網絡安全中的應用分析[J].電子技術與軟件工程，2014（1）：233-237.

[3]李海華.數據加密技術在計算機網絡通信安全中的應用探析[J].計算機光盤軟件與應用，2013（8）：149-151.

[4]黃紫頌.淺談數據加密技術在網絡通信安全中的應用[J].建筑工程技術與設計，2015（9）：2657.

Application of data encryption technology in computer network communication

Wang Zhijun
（Pingdingshan Industrial School, Pingdingshan 467001, China）

In recent years, information and communication technology and the Internet technology have got rapid development, computer network communication system has been widely used in many fields, while brings great convenience for people's daily life, and learning, a series of security problems caused more and more attention. This paper introduced the computer network communication data encryption technology, data encryption technology applied in network communication, aiming at providing some ways for promoting the healthy and orderly development of computer network communication research.

data encryption technology; computer; network communication

王志軍（1973— ），男，河南魯山，本科，講師；研究方向：計算機應用，計算機網絡技術。