陳景奕
中國信息通信研究院,北京 100037
在現代生產生活中,計算機扮演著極其重要、不可替代的角色。計算機小巧方便,信息存儲量大,可以幫助人們處理很多事情。所以,人們在使用計算機的時候,往往習慣于將重要的信息儲存在計算機中,以便日后查閱與調用。但是,存儲在計算機中的信息并不是完全安全的。例如現在常見的木馬病毒等,往往會潛入用戶的計算機,從而讓黑客有機會竊取用戶的機密信息。因此,計算機的信息數據安全與加密越來越得到人們的重視。
由于計算機連接網絡才能最大限度發揮自己的作用,所以現在很少有計算機處于脫機工作狀態的情況。連接互聯網為計算機的使用提供了方便,也為竊取計算機信息提供了途徑。
人們在利用計算機連接網絡的時候,會接收、發送大量信息。雖然現在絕大部分計算機都安裝了安全軟件,并利用防火墻抵御非安全信息的入侵。但這些方法并不是萬無一失的。例如最常見的木馬病毒,它們往往裝扮成普通文件、郵件等,進入用戶的計算機,并破壞用戶的計算機系統。有些黑客也會利用這項技術,在特定用戶的計算機中植入木馬病毒,通過遠程操控等,達到竊取用戶計算機重要信息的目的。因此,人們在使用安全軟件的同時,往往還需要對計算機的數據信息進行加密保護,只有這樣才能最大限度保證自己的重要信息不被他人所盜取和利用。
信息加密是指人們利用數學或者物理手段,在電子信息傳輸的過程中,對電子信息進行保護的一種方法[1]。信息加密的最早源頭可以追溯到很早以前。人們在進行戰爭的時候,往往需要通過信件來與己方進行溝通交流。但未經加密的文件在被地方搶奪或竊取后,就面臨著丟失重要信息的后果。為了解決這一問題,人們通常會約定一定的交流手段,在收到信件后,通過預先約定的手段進行解密。這樣就實現了彼此之間的交流,也不怕信息會被別人竊取。
一般而言,經過加密的信息在未經解密處理的時候,看起來通常是亂碼。這樣,竊取者就無法順利得到他們所需要的信息。當用戶需要使用這些信息的時候,通過解碼,這些所謂的亂碼就會還原。這就是信息加密手段對信息的安全保護。
計算機往往會自帶一些簡單的加密手段,用于保護文本信息。不過這種加密手段比較低級,很容易被破解。所以,人們一般很少利用這些手段來保護自己的重要信息。在人們需要進行信息加密的時候,往往會通過專業的信息加密軟件來進行。
隨著時代的發展和科學的進步,人們對信息安全的重視,也極大地促進了信息加密手段的發展。例如現在常見的軟件加密鎖“微狗”、彩虹圣天諾系列等,已經在全球得到了廣泛的應用。
當前,人們需要加密的信息通常是硬盤內存儲的機密信息、需通過互聯網加工的信息以及利用互聯網進行傳輸的信息[2]。不同的信息所需要的加密手段也是不同的。例如,在硬盤內存儲的機密信息如果是不需要與他人交流的,通常會采用自用的信息加密方法。這種加密方法由于不與他人共享,保密性極強。通過互聯網進行傳輸的信息,由于需要雙方互相編碼與解碼,安全性會比自用的加密手段低。但是這種加密方式簡單快捷,所以通常用于保護非重要性信息,如個人信息等。
在現代生活中,信息加密已經得到了極為廣泛的應用。但是,信息加密主要應用于政府機構與企業中,即主要用于保護政府的重要機要文件與公司企業的合同、商業機密等,個人用戶偏少。這是因為個人用戶通常需要與多人交流,尤其是陌生人居多。如果過多地應用信息加密,反而會造成交流困難。
正如上文所言,現有的信息加密手段主要用于政府機構與企業中,個人用戶偏少。而且,現有的信息加密手段因為過于依賴數學與物理手段,反編譯與破解起來也會比較簡單。
隨著量子技術的發展,人們已經開始利用量子技術進行信息加密,即人們常說的量子加密。量子加密依賴于量子技術的發展。更重要的是,由于量子的不確定性,人們很難利用現有的破譯手段進行反編譯與破解。
量子技術是近年來才得到迅猛發展的技術,在理論成熟性上和實際應用上,遠不如數學與普通物理普及。而且,現有的量子技術通常只被高技術的專業人才掌握,普通黑客往往并不能熟練掌握量子技術。就一定程度而言,利用量子技術進行信息加密有著極高的安全性。
量子技術與個人應用的信息加密技術是計算機的信息數據安全與加密的未來發展方向[3]。同時我們可以預見,這一方展方向會有很好的市場前景,以及極為良好的實用性與發展性。
信息加密雖然起源很早,但是發展得并不是很完善,尤其是計算機的信息加密,極度依賴于數學與物理。新興的量子技術則為計算機的信息加密的發展提供了新的發展契機。而且,現在的信息加密手段應用面不廣,還有許多個人用戶未開始應用。所以,設計適用于個人用戶的加密手段,是計算機的信息安全與加密的下一步發展目標。
[1]江文.淺談信息加密技術的原理與應用[J].計算機時代,2011(5):10-11.
[2]劉玉珍.密碼編碼學與網絡安全[M].北京:電子工業出版社,2004.
[3]李聯.信息安全中的 DES加密算法[J].現代電子技術,2005,28(9):118-120.