數據加密技術在計算機網絡安全中的應用

◆楊慶成

數據加密技術在計算機網絡安全中的應用

◆楊慶成

（蘭州理工大學 甘肅 730050）

數據加密技術在計算機網絡安全中應用的方式，一般包括對稱加密和非對稱加密兩種形式，加密是指通過對信息的重新組合，使得只有收發雙方才能解密還原的信息。在數據發展的今天，對于網絡安全的管理可以說是重中之重，在社會的各行各業當中，人們都習慣于將個人信息或是工作數據存儲在個人計算機，從而實現與他人的資源共享，雖然網絡給我們帶來巨大的便利性，但也使得個人信息和數據更容易發生泄漏，對于網絡安全的管理和個人計算機安全防護的完善需要加強，數據加密技術作為一項新生技術，可以保障網絡活動的安全性和信息傳輸的機密性和完整性，能夠高效防止個人數據外泄。

數據加密技術；計算機；網絡安全；實際應用

在時代大發展的今天，大到國家層面小到個人層面，沒有能夠離開網絡的支持，網絡技術和計算機計算在人們的生產生活當中占據了很大一部分的組成，而在大數據模式下的今天，人們的個人信息、個人隱私或是企業和公司之間的內部信息，要存儲在網絡或是計算機當中，而在這一過程中由于網絡的大環境下容易發生泄漏，必須從各方面做出有針對性的網絡整治方案。在計算機安全防護當中，出現了很多保障用戶安全的軟件，但談到最普遍的還是數據加密技術，在國內外的安全組網當中都得到了對該項技術的肯定，數據加密技術是通過一定的代碼使用戶的數據加密，使數據不會被輕易破解，在傳輸過程當中確保數據的安全性和穩定性，為計算機系統的安全提供保障。

1 對稱加密和非對稱加密（混合加密）

對稱加密和非對稱加密在工作當中運用十分廣泛，但最有效的加密方式是兩者相結合的混合加密技術。在互聯網當中數據傳輸存在著一定的安全隱患，一些不法分子會利用這些漏洞來獲取用戶的關鍵信息，這對用戶的工作和生活產生了極大的影響。面對這一問題，需采用很多加密的這種技術，保證數據的安全。對稱加密對于數據的加密解密速度是非常快的，但是安全性相對來說比較低下，而非對稱加密和對稱加密相比則反之，加密和解密的速度相對較慢但是安全性極高。采用混合加密的方式，可以使得數據的加密解密過程速度提升，且安全性較高?；旌霞用苁侵笇祿M行對稱加密，比如說DES，然后加密之后，此時的密鑰采用RSA非對稱加密的方式進行加密，將兩部分數據傳輸到對端當中，對端采用的是非堆成加密的方式，解密這個密鑰然后拿著密鑰之后解密對稱加密的數據。整個的傳輸過程，采用混合加密方式進行傳輸，從安全性以及數據加密解密的過程相對提高了很多。整個測試樣例代碼，包括公鑰和私鑰的一個生成過程，公鑰的加密和私鑰的解密，以及私鑰的解密和公鑰的加密，公鑰和私鑰的簽名技術。

2 數字簽名技術

數字簽名是一種形如紙上簽名的物理簽名，但是利用現在計算機網絡中的公鑰加密得以在數據領域方面的實現，通常一項數字簽名技術，由兩個方面組成，一是對于數據的加密，將相應的數據通過計算機語言進行加密，二是驗證，讓數據的擁有者能夠獲取到自身數據，在實際表現當中需要兩種以上的算法作為技術支撐。通俗來說，數字簽名，就是只有數據的發送者能夠破解，使得別人沒有辦法進行偽造的一把鎖，只有數據的發送者有鑰匙能夠解密，同時這串數據也能對發送者的身份進行驗證，是對發送者的一個身份證明。數字簽名技術代替了傳統的簽名或是印章的驗證手段，通過計算機語言的形式，保障網絡信息安全。該手段可以有效防止數據被進行篡改，防止數據完整性遭到破壞，在傳統驗證方式和信息當中，容易被第三者進行偽造，斷章取義修改其中內容，而通過對計算機安全防護中的數據簽名技術應用可以保證數據的完整性，只有當數據是完整且加密時，才能在網絡上實現共享。在對于數據的保護之上，數字簽名技術增加了時效性和流水號，在他人接受信息時可以判斷接受日期或是確認他人已經接收數據，也能看出對方對該數據的使用情況，防止雙方在后續問題的爭執。好比在現實當中雙方簽署一定的合同需要一些見證人，防止在后續的交流當中甲方否認乙方的做法，而甲方不承認當初簽署這一合同，單方面銷毀合同。而在計算機網絡當中，數字簽名技術就是雙方的見證人，以此保障雙方交易的順利進行。當然在數據傳輸當中使用者也可以選擇對數據是否進行加密，如果簽名的報表不需要機密性，當然也可以不必要對數據進行加密。在日常使用當中，根據不同的情況使用不同的加密方式，在此數字簽名技術大致可以分為以下兩種類型：一是個人單獨簽名，二是多重數據簽名。個人單獨簽名指的是一對一的形式，一臺計算機對于一個數據的加密模式，在數據的處理當中僅對單一的數據進行加密傳輸，在形成一定的編碼和格式之后，傳輸到指定的計算機網絡當中，該過程體現單一性和獨立性；多重數據簽名模式針對一對多的結構，首先的條件也是先對整個數據進行加密，當該數據需要多人觀看時，進行大面積的傳輸過程，在這一過程當中會產生多個加密文件，形成多個密鑰。發送者通過簽名順序，逐一傳輸到每一個人網絡當中，為每一個人配置一把鑰匙打開文件內容，但需在每一個環節上都必須保證密鑰的準確性，當某一環節的傳輸出現異常，計算機系統會進行后臺分析，終止文件的傳輸，再確認無誤之后，才能保證文件的繼續傳輸，最后在末尾的簽名者完成步驟之后，終止傳輸到接收者計算機之上。

3 計算機安全防護過程當中存在問題

計算機在感染病毒以后，即使使用一定的反病毒軟件也不能徹底對病毒進行清除，對于病毒感染以后用戶的一些文件和主機當中被破壞的程序，也不能完全恢復過來。所以在整個計算機網絡安全防護的過程當中，主要采用的是以預防為主的方針，從根源上面阻斷病毒攻擊計算機的途徑。計算機病毒的傳播途徑有以下兩種，一種是通過可移動存儲器，例如U盤和移動硬盤，第二種是計算機網絡傳播。計算機病毒的預防是要求用戶養成良好的計算機使用習慣，在電腦裝機的過程當中需要安裝一定的防病毒和病毒預防軟件，在Win7以及以前的電腦當中一般需要安裝反病毒軟件，但是防病毒軟件不能裝的過多，一般一臺電腦只需要安裝一個反病毒軟件，因為有些反病毒軟件之間會互相沖突，一些反病毒軟件在運行過程當中占用的內存較大，不適用于一般的用戶電腦?，F在的win1.操作系統自帶反病毒軟件，就不必安裝反病毒軟件。對于反病毒軟件要進行日常的病毒查殺操作，及時更新反病毒軟件的補丁和病毒庫，發現病毒時要及時清除。慎用網絡下載的軟件，在壓縮包的下載時要先查殺再使用，同時不要亂點開陌生的電子郵件，對于網上下載軟件要有所甄別，注意捆綁軟件的下載，一些流氓軟件的介入對計算機的運行內存產生了很大的影響，如果這些垃圾文件長時間積累會影響整個網絡的安全性和設備運行的流暢性。慎用外來的移動存儲設備，現在為了方便使用移動設備，在插入移動存儲設備時，要進行相關的病毒檢測后在運行，現在網絡比較發達，能不使用移動存儲設備可以不用，可以通過云盤進行存儲，避免在使用移動存儲設備感染病毒的風險。設置寫保護，對于一些保存重要數據和一些不經常進行數據寫入的U盤或是存儲器，應該把它處于寫防護狀態，防止病毒的入侵以及破壞重要的文件數據，主要是寫保護的開啟方式。日常的文件需要定時備份并采取相應的分類管理，在備份的過程當中可以采取本地備份和云端備份方式，最好的備份方式是通過云端進行備份，在備份的時候要選擇比較可靠的云端服務器進行備份，萬一云端供應商倒臺就會造成數據的遺失，對于非常隱私的東西建議不要放在云端當中，防止由于網絡安全原因數據被盜取。進行專機專用，制定科學的管理制度，對于重要的文件存儲上必須做到專機專用，不要使用其他的程序。

4 計算機設備的硬件更新

在計算機設備當中，其硬盤的選擇大部分采用固態硬盤進行接入，在下載資料的時候，如果其文件較大，會導致整個計算機的存儲空間不夠，沒有辦法順利上傳和下載，需要應用到一定的虛擬硬盤與機房主機相連接，才能更快獲取優良的傳輸路徑。計算機散熱問題也是阻礙計算機運行的原因之一，老舊計算機當中沒有獨立的散熱系統或是計算機散熱裝置空間較小，沒有辦法實現與外界溫度的有效傳導，導致計算機內部主板和顯卡溫度過程，影響整個計算機的運行，溫度過高可能導致計算機芯片燒毀或是電流熱效應增高，造成電流擊穿顯卡使得顯示器黑屏的現象出現。老舊計算機的安全防護等級較低，在面對病毒軟件的抵抗能力上薄弱，需要進行相關的軟件升級，確保計算機的正常運行。

5 計算機安全防護中數據加密技術的實際應用

5.1 大素數因子分解難題的數字簽名應用

其技術包括多個方面的組成，最常見的是RSA簽名體制，Rbani簽名方案兩種。RSA簽名體制在生活當中應用最為廣泛，在國內外的口碑一直處于較高水平。簽名者通過自己的私鑰來完成簽名，驗證者通過簽名者提供的公鑰來完成驗證。

5.2 離散對數難題的數字簽名技術

在指數應算方面，離散對數難題的數字簽名方案要比大素數因子分解難題簽名技術更加簡單便捷，處理方式更為清晰明了，能夠解決的設計方案也更加詳細，新穎。常見方案有Schnorr數字簽名方案和DSA方案等。

6 結束語

網絡安全已經成為人們生活當中的重要問題，在國家安全領域和公民個人權益財產安全方面都構成一定威脅。二十一世紀是信息化時代，構建良好的網絡安全環境是我們每一個人的責任和義務。政府嚴格把控，公民自覺遵守，將數據加密技術得到最大程度的應用，一同構建安全綠色的計算機網絡環境。

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