數據加密技術在網絡安全中的應用

徐小燕　時戴新　吳文超

摘要：計算機網絡作為信息和數據交互的重要渠道，被廣泛運用于人們日常工作和生活的各個領域。得益于移動通信技術與智能化終端設備的不斷升級，信息形式、數據類型也隨之多元化，信息的傳播鏈路變得更加復雜，這就要求計算機網絡物理層的運行更加安全可靠，而基于應用和管理軟件的邏輯安全問題也日益凸顯出來。文章首先介紹了數據加密技術，分析了影響計算機網絡安全的因素，明確了計算機網絡安全中應用數據加密技術的價值。其次，從機密信息丟失、機密信息被篡改等方面分析了當前計算機網絡的安全問題。最后，介紹了常見的加密技術，分析了數據加密技術在計算機軟件、電子商務、個人網絡中的具體應用，對于提高網絡安全、保障數據安全具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：網絡安全；數據加密技術；網絡防范

中圖分類號：TP393文獻標志碼：A0引言近年來互聯網的快速發展，極大地提升了經濟、社會、政治以及企業管理等領域的辦事效率。政府、企事業單位以及個人均依賴互聯網傳遞“公-私”信息，從而構建社會鏈接。但互聯網信息傳遞是一把“雙刃劍”，效率與隱患并存。網絡信息泄露與被竊取現象頻發，這些問題的解決迫在眉睫。為了解決網絡信息傳遞過程中存在的問題，數據加密技術至關重要［1］。本文通過對已有相關研究進行文獻分析，探討數據加密技術的類型以及在網絡安全中的應用，并提出進一步推廣加密技術的必要性及策略分析。

1計算機網絡安全與數據加密技術1.1數據加密技術概述數據加密技術可在特定算法的基礎上實現信息的轉化，經轉化處理后，未被授權、未得到密鑰的人和設備不能準確識別信息，更不能使用這些信息，這就不會出現信息被他人惡意截獲和冒用的現象，進而有效地規避計算機網絡信息傳輸和應用的風險。具體原理如下：信息交互的雙方都掌握了加密、解密的專用密鑰，也可以分別對各個用戶授予一個公開的加密密鑰以及專用解密密鑰；采用特定算法對傳輸的信息進行加密，然后再將其發送到信息接收方，由接收者采用相同的、與之有關的算法來解譯所接收到的信息，以此來有效規避網絡監聽、竊密等問題［2］。

1.2影響計算機網絡安全的因素1.2.1病毒現階段，計算機網絡安全領域所遭遇的最大威脅即計算機病毒，其具有巨大的危害，可以使計算機的運行過程發生諸多問題，還能從計算機中盜取各類數據信息。病毒的傳播速度非常快，很多病毒都是無法完全清除的，會嚴重影響計算機信息設備的運行［3］。數據信息在傳輸過程中一旦遭遇病毒入侵，不管是發送端還是接收端，計算機設備都會因此感染病毒，由此引發嚴重的網絡安全問題。

1.2.2安全漏洞計算機主機接收的數據包，在集成結構內存在差別。因此，當用戶使用時，可通過集成內容完成相應的操作［4］。在進行傳輸時，集成數據信息將逐步轉化問題，最后轉變成主要傳輸對象，網絡系統運行過程中，存在諸多漏洞，容易引發網絡安全問題。

1.2.3非法入侵非法入侵是指不法分子未經許可利用各種非法行為監控、盜取計算機內的數據信息。不法分子會通過偽裝的方式進行數據盜取，如采用可替代IP地址等。

1.2.4服務器信息泄露計算機系統中存在漏洞是在所難免的，如果系統在運行時發生程序錯誤就有可能出現信息泄露，系統漏洞就會更加凸顯，這種情況下，計算機網絡系統會變得更加脆弱，一旦不法分子入侵系統，網絡環境的安全和數據信息的保密都會受到嚴重的威脅。

1.3計算機網絡安全中應用數據加密技術的價值1.3.1確保電子商務環境的安全性電子商務是基于計算機網絡技術發展起來的，現已被廣泛運用于日常生活的各個領域。電子商務系統的應用對網絡環境的安全提出了極高的要求。合理使用先進的數據加密技術可為電子商務構建更加有效的安全體系，以此來保證電子商務網絡環境的安全可靠。網絡數據庫的運用要求科學使用數據加密技術，以此來為存儲系統提供有力的保護，使系統能夠抵御各種非法攻擊。數據庫是一個紛繁復雜的系統，存儲著海量的數據，必須科學應用數據加密技術來確保數據的保密性和完整性［5］。使用過程中必須為每個用戶授予相應的訪問權限與加密代碼，并對數據信息提供系統化的保護，還要圍繞加密處理策略展開進一步的研究分析。

1.3.2提高數據加密價值硬件、軟件、光盤加密均歸屬于數據加密技術的范疇，應用時，是通過硬件加密工具促進USB端口和主機端口的結合，達到加密處理的目的。對其端口的加密處理，有助于限制用戶登錄權限，達到保障信息安全的目的。針對軟件的加密，可運用殺毒軟件實現，市面上主流殺毒軟件包括騰訊管家、360殺毒等產品。將信息數據刻錄到光盤也是一種加密技術，操作較為方便，不過，必須對信息進行可視化修改，并使之與儲存鏡像的文件相結合。

第7期2023年4月無線互聯科技·技術應用No.7April，2023

第7期2023年4月無線互聯科技·技術應用No.7April，2023

1.3.3為電子商務提供安全的網絡環境近幾年，計算機技術迅猛發展，帶動電子商務也呈現快速發展的勢頭，在日常生活中得到了更加廣泛的運用。在這種應用發展背景下，網絡安全極為關鍵，是電子商務發展的重要基礎。通過科學的數據加密技術，有助于營造安全可靠的網絡環境，有助于成功建立先進的電子商務安全體系。現階段，業內已經推出了一系列的數據加密方式，諸如數字簽名、數字證書等都是時下主流的數據加密方式，可為電子商務交易過程中雙方的數據信息保駕護航，對國內電子商務的健康發展起到了有力的促進作用。但現階段使用的數據加密技術仍存在一定的局限性，還須進一步分析各項技術，使數據加密技術變得更加先進［6］。運用網絡數據時，科學引進數據加密技術是很有必要的，可為存儲系統提供有力的保障，使系統能夠抵御各種外部攻擊。除此之外，考慮到數據庫的復雜性，且存儲有海量的數據，使用數據加密技術時還要合理應用適當的算法來保證數據的完整性，有效提高其保密性。使用數據庫時還要為不同等級的用戶授予不同的操作權限，并設置相應的加密代碼，以確保用戶在數據庫中取得所需的信息。

2當前計算機網絡存在的安全問題2.1機密信息丟失隨著科學技術的不斷發展，企業經濟活動、個人理財、機構理財等均可通過線上操作來完成，而商業機密、個人隱私、支付結算等諸多機密信息也更多地通過網絡來傳送、保存、應用，數據丟失的風險在各個環節中都有可能發生［7］。首先，不法分子有可能通過黑客技術來監聽網絡，或入侵企業計算機系統、個人計算機系統，破譯相關信息，盜取其中的機密數據；其次，如果系統用戶的授權、身份認證管理不當，也有可能使得機密信息被不法分子盜取；最后，各項網絡安全防護措施不到位也會導致用戶無法第一時間發現網絡攻擊，不能及時找到系統本身存在的問題和缺陷，這種情況下，不法分子可讓用戶毫無察覺地被盜取機密信息。任何形式的機密信息丟失都會給計算機網絡用戶造成嚴重后果。

2.2機密信息被篡改現階段，諸如人工智能等一系列時下領先的高端科學技術已被廣泛運用于計算機網絡，信息的自動化生成、處理、傳輸也日益普及于人們的日常生活，系統應用過程中，機密數據面臨被不法分子惡意篡改的巨大風險［8］。與此同時，計算機病毒、木馬程序等系統外部因素也給機密數據的安全帶來了巨大的威脅，系統遭受外部入侵、病毒感染時，所保存的機密信息有可能被不法分子惡意篡改，一旦被篡改，這些數據就不能被正常使用，也失去了應用的價值。

2.3認證信息被偽造身份認證對計算機網絡用戶非常重要，這是用戶成功進入系統并獲取權限內數據、進行信息傳播的有效依據［9］。如果黑客使用先進的計算機技術監聽網絡，并攻擊特定目標，可成功截取攻擊對象的通信數據，并對這些數據作進一步的分析，進而破譯出用戶的認證信息，再偽造用戶的認證信息，就能冒充用戶的身份進入計算機網絡系統，完成用戶權限內的各項操作，盜取相關機密數據，竊取用戶資產，還可對系統中的相關文件、數據進行篡改。可見，計算機網絡維護、管理過程中，必須有效防范認證信息的偽造和冒用，這是非常關鍵的一個環節。

3計算機網絡安全中的數據加密技術應用3.1常見的加密技術3.1.1鏈路加密技術該技術充分運用網絡在線加密技術，在數據傳遞前便對所有數據予以加密，使所有節點接收的數據信息均能被一一解碼，并通過下鏈路密鑰的方式作進一步加密，由此來實現數據信息的安全傳遞，信息傳遞完成以前，所有數據信息都要經過不同的通信節點，其中最重要的加密方式就是確保數據在任一傳遞范圍內逐個加密，并對數據進行多重加密，以保證其安全性和精準性。近年來，鏈路加密技術被廣泛運用于計算機網絡信息傳輸領域，有效提高了網絡的安全性［10］。但是，該技術仍存在一些亟待解決的問題：由于該技術使用的是點對點的在線加密方式，這就要求鏈路兩端的計算機網絡必須進行同步加密，再通過另外的鏈路形式對目標數據進行多次重復加密，這種情況下，計算機網絡的整體系統數據信息傳遞就會變得非常復雜，使得計算機網絡管理的可控性大幅下降，如果出現加密問題，處理起來很不容易。

3.1.2節點加密技術數據傳遞過程中，技術人員通常會合理應用加密技術及在線加密技術實現有效的加密處理，以保障數據傳遞的安全。節點加密技術在傳遞進程內，要求先予以數據解碼，進而予以重新加密。故此，其實現過程要求對所有數據信息予以加密，這就不可避免地會采用明文。不過，節點加密技術不能在數據信息節點內呈現，故此，要求對其數據首先予以解碼，再使用相應的密鑰重新加密，在這個過程內，要求節點保障模塊的安全性［11］。采用明文方式進行傳輸和收取節點的數據傳遞，只有如此，才能保障中間節點可迅速獲得數據信息，且要求數據內容有一定的隱蔽性，否則很容易被不法分子入侵，正是因為如此，該技術至今仍未廣泛運用于計算機網絡安全領域。

3.1.3端到端加密技術這是基于原文進行加密，按照相應的規則、算法對原文加以轉換，使之成為密文，再通過網絡進行傳輸。應用該技術時，要求在結束數據傳遞后，才予以解碼，以此保障傳遞安全。若傳遞節點基于外部攻擊而導致受損，數據亦不會因此被盜或竊取。相對節點加密技術、鏈路加密技術來講，此項技術表現出能更簡便、更好地保護數據信息的安全，所有報文均可獨立存在，對數據傳遞沒有任何影響，現已被廣泛運用于各個場合。這一技術的運用，不可對數據的信息加密后還會讓節點予以加密［12］。數據在傳遞節點時，均需借此來確定目的，因此具有更高的精準度。要求數據信息傳遞的起終點不得被隱藏，不但操作便捷，在安全性、可靠性方面也有保障。

值得一提的是，數據加密技術并不是萬能的，每一種加密技術都各具優缺點。應用時必須對用戶的要求進行綜合考量，科學使用適合的數據加密技術才能保證數據傳遞的平穩性、安全性、可靠性，單純只使用某一種數據加密技術是不可取的。

3.2數據加密技術在計算機網絡安全中的具體應用3.2.1數據加密技術在計算機軟件中的應用計算機系統日常操作過程中，病毒、黑客入侵的現象比比皆是，這給計算機軟件的應用帶來了嚴重的影響［13］。為確保計算機軟件使用的安全性，相關人員必須充分引進適當的數據加密技術來維護計算機系統，以確保其運行的安全。充分運用數據加密技術可有效保護計算機系統軟件的安全運行，具體如下：第一，不法分子在操作計算機的過程中，如若輸入密碼有誤，軟件就不能正常運行，不法分子就不能從中獲取想要的數據；第二，加密技術還能有效抵御病毒入侵，第一時間發現攻擊的病毒，并對其進行有效的阻止，使計算機系統免遭破壞；第三，合法用戶可利用加密軟件及有關程序實施檢查，及時找出系統中潛伏的病毒，有效保證數據信息的安全，做好防御，為軟件運行提供不可或缺的環境基礎。

3.2.2數據加密技術在電子商務中的應用近幾年，計算機網絡被廣泛運用于商業貿易領域，由此催生了電子商務，電子商務的網絡安全已成為社會各界關注的焦點。電子商務交易過程中形成的各類信息數據非常重要，有著極高的商業價值，一旦這些數據發生泄露或被不法分子惡意盜取，將損害個人或企業利益。電子商務的發展，離不開數據加密技術的支持，數據加密技術為其健康發展助力，同時為信息安全提供有效保障。數據加密技術在電子商務中，對所有交易環節都添加了身份驗證，以此保障數據的安全，這對于數據及個人財產安全亦大有裨益。電子商務交易過程必須實施多層檢驗，使交易環節變得更加安全。

3.2.3數據加密技術在局域網中的應用數據加密技術在現代企業中得到了廣泛的普及，為企業安全運行保駕護航，可確保各類重要數據信息不對外泄露、不被他人惡意盜取，使企業利益得到了有力的保障。企業日常管理中通常會設置局域網來保證數據加密的便捷性，這對會議的組織、資料的傳送也是很有幫助的。在局域網中科學運用數據加密技術是很有必要的，有助于計算機網絡的維護和企業健康發展［14］。數據加密技術主要運用在信息發送環節，由企業路由器傳輸的數據均可實現自動保存，且具有完備的加密功能，能實現良好的加密傳輸，完成文件的發送后，將予以自動解密，傳遞過程中不會出現數據泄露和被盜取的問題，信息數據的安全性、保密性得到了有力的保障。

3.2.4數據加密技術在個人網絡中的應用線上交易、在線處理工作、線上社交活動的過程中，網絡空間中都會生成個人用戶的相關信息，例如含有個人隱私的圖像、文本等［15］。為了保證這些數據不被他人惡意盜取、破譯，商家和平臺運營方必須對個人用戶的注冊信息、身份認證信息實施加密處理并提供保護，還要為用戶的信息傳輸與存儲制定一套科學有效的安全防護方案；與此同時，個人用戶也要考慮自己的實際需求，科學應用適合的數據加密技術，以此來確保信息安全，例如使用相應的工具軟件為需要存儲、傳輸的文件實施加密處理，以預防文件被他人惡意盜取。

4結語數據加密技術在當前社會發揮的安全作用日益加大。在計算機網絡信息的傳播過程中，通過數據加密技術實現數據信息的安全構建，實現了對數據非法訪問的有效抵御。隨著數據加密技術的飛速發展，節點加密技術、鏈路技術等紛紛出現，為充分保障計算機信息的安全，可綜合應用不同加密技術，形成良好的合力，規避不同技術類型的不足，發揮其優勢，構建強大的安全網絡，保障計算機網絡用戶的切實利益不受損害。

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（編輯沈強）

Application of data encryption technology in network securityXu? Xiaoyan， Shi? Daixin， Wu? Wenchao

（Jiangsu Golden Shield Detection Technology Co.， Ltd.， Nanjing 210042， China）Abstract：? As an important channel of information and data interaction， computer network has been widely used in every field of People’s Daily work and life. Thanks to the continuous upgrading of mobile communication technology and various intelligent terminal equipment， information forms and data types are also diversified， and information transmission links become more complex. This requires the operation of the physical layer of computer network to become more secure and reliable， and the logic security problem based on application and management software has become increasingly prominent. This paper first introduces the data encryption technology， analyzes the factors that affect the computer network security， and makes clear the value of the application of data encryption technology in the computer network security. Secondly，Through the confidential information loss， confidential information tampering and other aspects of the analysis of the current computer network security problems， finally introduced the common encryption technology， and analyzed the data encryption technology in computer software， e-commerce， personal network specific application， to improve the network security， to ensure data security has a certain practical significance.

Key words： network security; data encryption technology; network defense