計算機網(wǎng)絡通信安全中數(shù)據(jù)加密技術分析

王昆 王鳳釵 于晶晶

摘要：本文從數(shù)據(jù)加密技術為主要切入點，闡述了這一技術的相關內(nèi)容，進而在影響計算機網(wǎng)絡通信安全的主要因素的基礎上，分析了數(shù)據(jù)加密技術在計算機網(wǎng)絡通信安全防護過程中的具體運用，期望能夠為網(wǎng)絡通信安全工作提供一定的參考建議，促進計算機網(wǎng)絡的健康發(fā)展。

關鍵詞：計算機網(wǎng)絡;通信安全;數(shù)據(jù)加密技術

我國社會已經(jīng)完全進入互聯(lián)網(wǎng)時代，這就使得我國信息技術的運用也愈漸頻繁，并在各行各業(yè)發(fā)揮著極為重要的作用，在通訊工程中的作用則尤為明顯。信息技術的廣泛運用，極大程度上促進了通信傳播工作的效率，以此促進其快速發(fā)展，但由于目前網(wǎng)絡安全仍未得到有效的保障，使得通信工程在日常開展過程中容易受到源自網(wǎng)絡的攻擊，知識通信數(shù)據(jù)受損，進而產(chǎn)生較大的危害不利于我國通信工程以及信息技術的健康發(fā)展。所以說，研究計算機網(wǎng)絡通信安全中的數(shù)據(jù)加密技術，不斷對這一技術進行有效強化，對我國通信領域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展而言具有十分深遠的現(xiàn)實意義，是目前眾多學者關注的重要課題之一。

1 數(shù)據(jù)加密技術概述

1.1 數(shù)據(jù)加密技術的重要意義

數(shù)據(jù)加密技術，即是利用密文模式來對重要信息設置加密處理，并進行傳輸，再由接受人員根據(jù)特定的解碼規(guī)則對加密信息進行翻譯，最后呈現(xiàn)實際內(nèi)容的一種信息防護技術[1]。這一技術的合理利用，能夠大幅度提升信息在網(wǎng)絡通信過程中的安全性與完整性。在當前的時代背景之下，利用數(shù)據(jù)加密技術來實現(xiàn)對計算機網(wǎng)絡通信安全防護系統(tǒng)的升級與優(yōu)化，是保障社會全體信息安全的關鍵手段之一。例如，某一企業(yè)采用數(shù)據(jù)加密技術對存儲在計算機系統(tǒng)中的商業(yè)機密進行防護，則能夠啟動分層加密保護系統(tǒng)的方式，有效防止黑客入侵，危害企業(yè)的核心機密數(shù)據(jù)，避免企業(yè)因重要信息泄漏，而產(chǎn)生重大的損失。

1.2 常見的數(shù)據(jù)加密技術

1.2.1 鏈路加密

鏈路數(shù)據(jù)加密技術作為當前計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)中的一種加密效果顯著的數(shù)據(jù)加密技術。這一技術的應用主要是根據(jù)各個節(jié)點上數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嶋H情況來進行針對性的數(shù)據(jù)信息加密處理，以此保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c完整性。鏈路數(shù)據(jù)加密技術并不是一次性的加密處理，其需要在不同鏈路節(jié)點上，根據(jù)數(shù)據(jù)的特征進行二次加密，從而有效提高數(shù)據(jù)信息頻率的同時，為通信信息傳輸安全性與可靠性的提升提供強有力的支持。

1.2.2 節(jié)加密

在當前的計算機網(wǎng)絡通信過程中，節(jié)點加密技術極為常見，其作為計算機通信安全加密的重要方式之一，對提高通信數(shù)據(jù)傳輸安全性而言具有重大的積極作用。節(jié)點加密技術的實際運用流程與鏈路加密技術相似度較高，大致為：技術人員以數(shù)據(jù)載體作為鏈路進行第一次加密，并在完成后，及時進行數(shù)據(jù)信息的第二次加密。但節(jié)點加密在實際操作過程中無法與鏈路加密技術一般直接通過明文方式進行表現(xiàn)，二是只能通過在各個節(jié)點的安全模塊中進行，因此，節(jié)點加密技術加密原理的破解相對簡單。這就使得技術人員在應用節(jié)點加密技術時，需要嚴格加強黑客入侵或攻擊的防護力度，從而充分發(fā)揮節(jié)點加密技術在計算機網(wǎng)絡通信中的積極作用。

1.2.3 端到端加密

端到端加密技術是一種以密文形式來表示的密鑰，這一技術能夠有效避免部分重要數(shù)據(jù)信息在其傳輸過程中被意外加密的情況，其對信息數(shù)據(jù)的保護作用更加直觀明顯，可以說端到端數(shù)據(jù)加密技術是一種能夠有效保護數(shù)據(jù)傳輸過程以及確保通信系統(tǒng)安全運行的重要加密技術[2]。端到端加密技術相較于鏈路加密技術與節(jié)點加密技術而言，其具有應用成本低廉、加密效果顯著的特點，因而在網(wǎng)絡通信領域之中占據(jù)重要地位。除此之外，由于端到端加密技術的內(nèi)部加密模塊體系能夠表現(xiàn)出較強的獨立性，所以其在應用過程中不會出現(xiàn)因某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)功能性問題而導致數(shù)據(jù)加密處理效果下降的情況，為通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的正常運行提供了重要的保障。

2 計算機網(wǎng)絡通信安全現(xiàn)狀及影響其安全的因素

2.1 計算機通信系統(tǒng)存在漏洞

在眾多計算機網(wǎng)絡通信安全問題中，計算機通信系統(tǒng)自身存在漏洞是對整個系統(tǒng)安全威脅最大的影響因素之一，其產(chǎn)生的主要原因分為兩個方面，具體如下：一方面是計算機網(wǎng)絡通信的正常進行需要軟件系統(tǒng)進行支持，然而這一系列軟件系統(tǒng)的相關編寫人員由于受到自身專業(yè)知識的限制，導致其無法在分析現(xiàn)今社會發(fā)展需求、遵照計算機網(wǎng)絡通信服務協(xié)議基礎上進行涉及或制定，從而導致計算機通信系統(tǒng)在設計方面存在不可避免的漏洞，為相關不法分子提供了可乘之機，進而造成嚴重的安全事故。另一方面的計算及系統(tǒng)漏洞的產(chǎn)生是由計算機軟件以及硬件所引起的安全策略漏洞。這一漏洞的出現(xiàn)使得部分攻擊者（例如黑客）不需要獲得授權就可直接訪問、瀏覽甚至損害系統(tǒng)，從而在網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)交互過程中導致交互信息對外泄露或損害，影響整個系統(tǒng)的安全性。

2.2 計算機病毒

計算機病毒作為當前對計算機網(wǎng)絡通信安全性影響較大的因素，是不法分子侵入計算機、損害計算機系統(tǒng)最為主要的渠道之一。計算機病毒從本質(zhì)來講就是一段計算機程序，其通過一定載體進入某一計算機中，并采用代碼復制的方式，來實現(xiàn)對計算機運行功能的損害，從而導致其正常運行代碼受到嚴重影響[3]。曾引起重大轟動的計算機病毒為熊貓燒香、紅色結(jié)束符等，均具有傳染性、隱蔽性較強、病毒特征明顯等特點。針對計算機病毒而言，具有多種類型，例如生物病毒，其自我繁殖能力較強，能夠在計算機系統(tǒng)之中不斷再生;再如“千年蟲”病毒，其能夠在短時間內(nèi)大面積傳播，使得計算機網(wǎng)絡通信安全面臨嚴重的威脅。

2.3 黑客入侵問題

黑客入侵是指非法分子利用計算機漏洞、計算機病毒等因素，針對計算機通信網(wǎng)絡開展攻擊的行為，以達成對計算機防火墻進行破壞，盜取計算機內(nèi)的關鍵信息數(shù)據(jù)的目的。一般情況下，黑客入侵具備極強的針對性，黑客往往會在確定侵害目標之后，對計算機通信安全的密鑰進行損害，再對計算機系統(tǒng)中的關鍵信息進行提取或破壞，致使計算機網(wǎng)絡通信工作遭受打擊。

2.4 相關管理人員水平較低

針對上述計算機漏洞、計算機病毒、系統(tǒng)自身問題等所導致的網(wǎng)絡通信安全事故的原因均為外在原因，影響加算計網(wǎng)絡通信安全的內(nèi)在原因則是相關管理人員計算機專業(yè)水平相對較低。無論是計算機漏洞還是黑客問題，都需要相關管理人員針對這一類情況對系統(tǒng)進行維護升級，以此避免此類安全問題的再度發(fā)生，若相應管理人員專業(yè)技術能力低下，難以滿足系統(tǒng)的維護與更新需求，則會出現(xiàn)計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)運行問題難以及時解決，安全問題層出不窮的情況，不僅為用戶帶來極大的麻煩，還不利用通信工程的健康發(fā)展，甚至造成社會性的危害。

3 數(shù)據(jù)加密技術在計算機網(wǎng)絡通信安全防護過程中的具體運用

3.1 數(shù)據(jù)加密技術在計算機軟件中的應用

在當前信息時代的背景之下，計算機軟件研發(fā)得到了良好的發(fā)展機遇與前景，其作為計算機系統(tǒng)的重要組成部分，數(shù)據(jù)加密技術在其中的運用，能夠極可能降低計算機軟件的受損概率，從而為其安全、穩(wěn)定的運行提供良好保障。加工數(shù)據(jù)加密技術引入計算機軟件中，使得計算機軟件用戶能夠自主設計密碼、登錄權限等，避免了計算機遭受統(tǒng)一性惡意攻擊現(xiàn)象的產(chǎn)生，與此同時，還能有效規(guī)避數(shù)據(jù)竊取或損害之后產(chǎn)生的不良影響[4]。除此之外，數(shù)據(jù)加密技術在計算機軟件中的應用還能起到保護網(wǎng)絡通信系統(tǒng)本身安全性的作用。所以說，在計算機軟件中運用數(shù)據(jù)加密技術，能夠有效確保系統(tǒng)軟件運行的安全性與穩(wěn)定性，進而促使計算機軟件的運用價值得以最大程度發(fā)揮。

3.2 數(shù)據(jù)加密技術在局域網(wǎng)之中的應用

在信息技術不斷發(fā)展的背景之下，局域網(wǎng)被廣泛運用于各個機構之中，例如，我國已有多個政府部門建立了內(nèi)部局域網(wǎng)，以此來對內(nèi)部資料進行保存、管理，此外還利用局域網(wǎng)進行內(nèi)部會議召開等行為，可以說局域網(wǎng)的信息安全直接決定了我國政府各類機密信息數(shù)據(jù)的存儲質(zhì)量以及政府各個部門的工作效率。所以，保障局域網(wǎng)的信息安全性，在其中合理運用數(shù)據(jù)加密技術，能夠有效保障重要文件或信息的安全與完整。數(shù)據(jù)加密技術在局域網(wǎng)中的運用，極大程度上促進了在我國政府部門的現(xiàn)代化管理工作的效率，進而能夠更好地發(fā)揮其作用與價值進一步實現(xiàn)政府部門的辦公信息化與高效化。

3.3 數(shù)據(jù)加密技術在網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫中的應用

將數(shù)據(jù)加密技術運用于網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫，能夠全面提高網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫安全保護價值。目前，我國所采用的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通常是將Windows NT系統(tǒng)、Unix系統(tǒng)作為載體，其信息安全級別大多處于C1、C2級別[5]。盡管目前由不少數(shù)據(jù)庫在此基礎上添加了安全保護方案，但絕大部分的計算機安全存儲系統(tǒng)的安全級別仍處于較低水平，無法有效保證數(shù)據(jù)傳輸公共信道的安全性，而數(shù)據(jù)加密技術的運用則大幅提高了網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫的整體安全水平，其通過設置預設口令或預設訪問權限方法來進行加密工作，從而有效增強了數(shù)據(jù)整體以及關鍵數(shù)據(jù)信息的安全保護能力，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部、外部安全性的全面提升，從而幫助網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫在新環(huán)境下獲得更好的運行空間，并為其良好的發(fā)展奠定堅實的基礎。

3.4 數(shù)據(jù)加密技術在電子商務領域中的應用

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，電子商務得到了迅猛的發(fā)展，并逐漸衍生出多元化的經(jīng)濟活動，但各項經(jīng)濟活動的開展均需要考慮網(wǎng)絡安全問題。針對現(xiàn)階段興起的網(wǎng)購活動，國家已經(jīng)增加了實名認證機制來進一步提高網(wǎng)購的安全性，同時增加各類登錄權限與訪問權限來降低網(wǎng)購過程中的交易風險，并嚴格保障私人信息嚴密性。而數(shù)據(jù)加密技術在電子商務中的運用，則可以起到降低數(shù)據(jù)存儲、傳輸過程中潛在風險，并為用戶提供自主設計密碼的機會，更好地防止信息遺失或竊取等現(xiàn)象的發(fā)生，其具體運用主要包括以下幾個方面：一是數(shù)字證書，該證書通過非對稱加密方法（如圖1所示）來保障每個用戶的密鑰體現(xiàn)出單一性，從而進一步保障其簽名信息的正確。在開展日常的商務活動中，通過應用數(shù)字證書能夠有效辨別交易者身份，線管部門應保障證書需要具備版本信息、序列、簽名算法、有效期、所有人、公開密鑰、簽名信息等內(nèi)容[6]。二是電子支付安全協(xié)議。電子支付是目前電子商務發(fā)展過程中呈現(xiàn)的最大特點，為了有效保障電子支付的安全性就需要引入科學合理的電子支付安全協(xié)議。一般情況下，電子支付安全協(xié)議主要分為SET協(xié)議與SSL協(xié)議兩種，這兩種協(xié)議都具有一定的規(guī)范性與準確性，更夠有效保障電子交易的安全性。針對SET協(xié)議而言，其主要運用了非對稱加密技術，并在此基礎上結(jié)合了X509數(shù)字證書標準，形成“BtoC”這一保護支付安全模式。這一協(xié)議在實際應用過程中能夠通過相關軟件、數(shù)字證書來起到保證電子交易信任度和可靠性的作用。針對SSL協(xié)議而言，其采用的數(shù)字加密技術、證書標準都與SET協(xié)議相同，但兩者的應用位置不同，即SSL協(xié)議通常被應用于程序協(xié)議之中，以此為用戶提供一個良好的服務認證，進而有效保障關鍵信息數(shù)據(jù)傳遞的安全性和完整性。值得注意的是，在SSL協(xié)議的使用過程中，該協(xié)議不需要進行數(shù)字消息的簽名。

4 總結(jié)

綜上所述，數(shù)據(jù)加密技術在當今社會發(fā)展過程中，發(fā)揮著至關重要的作用，對提高計算機網(wǎng)絡通信工程的安全性具有極高的應用價值，有利于促進社會的穩(wěn)定發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)加密技術倍受重視，針對計算機網(wǎng)絡通信工程，相關部門及人員需要高度重視數(shù)據(jù)加密技術的運用，在根據(jù)應用對象設置各種不同加密方案的基礎上，對數(shù)據(jù)加密技術進行不斷的創(chuàng)新優(yōu)化，使其在計算機軟件、局域網(wǎng)、網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫、電子商務領域中充分發(fā)揮對于信息數(shù)據(jù)的保護功能，同時拓寬其運用領域，以此更加有效地解決社會發(fā)展過程中各種信息泄露問題，更好地維護通信環(huán)境的安全。

參考文獻

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[6]蔡猛，數(shù)據(jù)加密技術在計算機網(wǎng)絡通信安全中的應用研究[J].數(shù)字通信世界，2019 （11）：214.

作者簡介

王昆（1986-），男，內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人。碩士研究生，中級電子工程師。

王鳳釵（1985-），女，內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人。碩士研究生，中級講師。

于晶晶（1989-），女，內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市人。大學本科學歷，初級電子工程師。