信息加密技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用探討

梁豐

摘 ? 要：現(xiàn)階段計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)普及到社會生活的各個領(lǐng)域中，對人們的生產(chǎn)和生活都產(chǎn)生了較大的影響。但是由于互聯(lián)網(wǎng)是一個相對開放的系統(tǒng)，對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的保障并不完備，所以就出現(xiàn)了很多的網(wǎng)絡(luò)安全問題。而信息加密技術(shù)則可以在很大程度上確保計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全。因此本文基于信息加密技術(shù)，對信息加密的主要技術(shù)展開分析，并探討信息加密技術(shù)的方法以及其在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用，以期為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防范提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：信息加密技術(shù) ?計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全 ?應(yīng)用

中圖分類號：TP393.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）06（a）-0143-02

在當(dāng)前我國發(fā)展的新時期背景下，計算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了極大的進(jìn)步和發(fā)展，人們對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的依賴性越來越強(qiáng)，在提高人們生產(chǎn)效率以及生活質(zhì)量方面網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮了重要作用。不過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在提高社會信息化、現(xiàn)代化程度的同時，也出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的安全問題，需要計算機(jī)用戶加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全防范，通過利用信息加密技術(shù)來阻止不法分子竊取用戶的原始數(shù)據(jù)，確保信息資源安全。

1 ?信息加密技術(shù)概述

信息加密技術(shù)是保障信息安全的一種核心技術(shù)手段，相比于防火墻等其是一種相對主動的安全防范措施。信息加密技術(shù)的主要原理是充分利用加密算法，根據(jù)特定的方式將明文轉(zhuǎn)換為不可直接讀取的密文，因此能夠在很大程度上避免非法用戶直接破解數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，確保了原始數(shù)據(jù)的安全性。而明文轉(zhuǎn)換為密文的過程即是信息加密技術(shù)的實現(xiàn)過程，反之將密文還原回明文則是解密技術(shù)的過程[1]。

2 ?信息加密主要技術(shù)分析

2.1 計算機(jī)數(shù)據(jù)信息加密的方式

數(shù)據(jù)傳輸加密以及數(shù)據(jù)儲存加密是信息加密最主要的兩種方式，數(shù)據(jù)傳輸加密方式細(xì)化又可以分為鏈路加密、節(jié)點加密和端對端加密等，其主要的任務(wù)是對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸中的數(shù)據(jù)信息采取加密措施，所以鏈路加密就是在物理層面上對數(shù)據(jù)的鏈路層進(jìn)行加密，不需要考慮信源以及信宿等問題，只是保護(hù)通信節(jié)點中的數(shù)據(jù)信息。而節(jié)點加密與鏈路加密存在相似性，均是采用一個與節(jié)點機(jī)相連的密碼裝置。而端對端加密則是在發(fā)送端進(jìn)行自動加密，在傳輸過程中數(shù)據(jù)信息不可讀取，到達(dá)接收端后再自動重組和解密，還原回可讀取信息內(nèi)容[2]。

2.2 信息數(shù)據(jù)的加密算法

信息加密技術(shù)的最核心即是加密算法，當(dāng)前最為普遍的加密算法有DES算法和RSA算法。其中DES算法是當(dāng)前計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息加密技術(shù)中最常見的加密算法，其加密是一種分組式的形式，一般是對長度為64位的密文文件進(jìn)行加密，此時不論是數(shù)據(jù)分組，還是密文分組、密鑰長度等都為64位，不過有效的密鑰長度僅為56位，有8位主要是用于奇偶驗證。在解密的過程中與加密十分相似，但密鑰的順序是完全相反的。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中，DES加密算法的密鑰有效容量為56位，在一定程度上其不能夠完全的保障計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性，所以在后來的發(fā)展進(jìn)程中又出現(xiàn)了三重DES系統(tǒng)，提高了該算法的可靠性，不易被破解[3]。

另外一種常見加密算法即是RSA算法，它是一種可以用于信息數(shù)據(jù)加密，也可以用于數(shù)字簽名加密的算法。主要的原理是通過兩個較大而且簡單的素數(shù)，為了解決分解開的乘積困難，采用非對稱算法，所以利用RSA算法加密的信息數(shù)據(jù)傳輸在通信的雙方具有兩個密鑰，一個是可以公開的加密密鑰，另一個是需要安全保存的解密密鑰。這種算法與DES加密算法相比。密鑰的空間相對更大，不過加密的速度要慢于DES算法?；诖巳绻麑煞N加密算法進(jìn)行有機(jī)融合，可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，就能夠有效的解決計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)傳輸加密算法加密速度較慢的問題[4]。

3 ?常見的信息加密技術(shù)類型

常見的信息加密技術(shù)主要有兩大類，即是對稱加密以及非對稱加密。

3.1 對稱加密技術(shù)

對稱加密技術(shù)通常也被稱作為私鑰加密技術(shù)，在使用的過程中，用戶可以根據(jù)解密密鑰中推算出加密密鑰，而解密密鑰也能夠從加密密鑰中推算出來。所以在對稱算法中，加密密鑰與解密密鑰是一致的，這一類的加密算法也被稱作為私密密鑰算法或者是單密鑰算法。應(yīng)用這種對稱算法的技術(shù)也就是對稱加密技術(shù)，加密的過程主要是信息數(shù)據(jù)的發(fā)送方利用相應(yīng)的加密算法將明文轉(zhuǎn)化為密文，然后通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇邮辗?。接收方在接收到信息?shù)據(jù)的同時也接收到了密文，在按照解密算法來將密文還原為明文進(jìn)行解密，最后獲得完整的信息數(shù)據(jù)內(nèi)容[5]。

3.2 非對稱加密技術(shù)

非對稱加密技術(shù)也被稱作為公鑰密碼加密技術(shù)，其是一種密鑰成對出現(xiàn)的加密方式，加密密鑰與解密密鑰不相同，并且根據(jù)已知的加密密鑰無法推算出解密密鑰。所以在非對稱加密體系中，加密密鑰被分解成為了一對，其中任何一個密鑰都可以作為加密密鑰，而且可以通過非保密的方式向其他人進(jìn)行公開。此時另一把密鑰則要作為私有密鑰進(jìn)行保存，不能對他人公開，其是作為解密密鑰。因此非對稱加密技術(shù)是私有密鑰對應(yīng)解密、公開密鑰用于加密，并且私有密鑰的生成只有信息數(shù)據(jù)交換的雙方才能夠掌握，具有非常大的安全性和可靠性。

4 ?信息加密技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用

4.1 數(shù)字簽名

在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中，數(shù)字簽名是一種公開密鑰加密的技術(shù)方式，其安全加密的原理是利用信息資源的發(fā)送方的私有密鑰加密報文摘要，然后再將原始信號與報文摘要附加在一起。所以應(yīng)用數(shù)字簽名加密技術(shù)的過程和方案是：首先信息資源發(fā)送方使用Hash函數(shù)對消息進(jìn)行處理以產(chǎn)生消息摘要;其次是對自己保存的私有密鑰以及消息摘要利用DSA算法生成數(shù)字簽名;然后發(fā)送方將數(shù)字簽名和消息發(fā)送至另一端;信息資源接收端采用發(fā)送端相同的處理方法，即是利用Hash函數(shù)對消息進(jìn)行計算，產(chǎn)生消息摘要，再利用DSA算法消息摘要和發(fā)送方的密鑰進(jìn)行計算，從而能夠生成數(shù)字簽名S1，這一過程中可以從接收的消息中獲得數(shù)字簽名S2，最后接收端要對比數(shù)字簽名S1和S2，如果二者相等，則說明信息數(shù)據(jù)安全，如果出現(xiàn)不相等，則代表者信息數(shù)據(jù)在傳輸過程中出現(xiàn)了信息篡改的現(xiàn)象。針對這一信息加密技術(shù)的原理和特點，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中主要的應(yīng)用是電子郵箱，通常普通用戶在應(yīng)用電子郵箱的過程中可以認(rèn)為發(fā)信人是地址欄中的姓名，但是對于電子郵件的真?zhèn)坞y以辨別，應(yīng)用數(shù)字簽名則可以實現(xiàn)識別發(fā)信人的作用，能夠最大限度的保障電子郵箱收發(fā)信人的信息安全。

4.2 數(shù)字證書

在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的應(yīng)用中，數(shù)字證書是比較重要的組成部分，其能夠有效的認(rèn)證用戶是否具有對網(wǎng)絡(luò)資源的使用和控制身份。數(shù)字證書可以把一個密鑰同一個用戶的一個或者是多個屬性進(jìn)行綁定，實際上它是一個加密并使用口令保護(hù)的文件。其中主要包含了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶的個人信息，同時數(shù)字證書具有比較特定的標(biāo)準(zhǔn)格式，實現(xiàn)的過程和順序為：發(fā)送方通過網(wǎng)絡(luò)向證書授權(quán)方發(fā)送一個證書請求，內(nèi)容要包括發(fā)送方或者請求方的名字等信息;然后數(shù)字證書授權(quán)方利用發(fā)送方的請求創(chuàng)建一個新的的消息，并且應(yīng)用私有密鑰對消息簽名，而且創(chuàng)建了一個單獨的簽名;數(shù)字證書授權(quán)方將消息和簽名一并返還給原始發(fā)送方，此時數(shù)字證書要由簽名和消息組成;發(fā)送方將數(shù)字證書通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給另一接收端，其最主要的目的是為了對訪問自己的公鑰進(jìn)行授權(quán);最后接收端使用數(shù)字證書授權(quán)方的共有密鑰對數(shù)字證書簽名進(jìn)行驗證。如果數(shù)字證書簽名有效，則說明數(shù)字證書中的公有密鑰是原始發(fā)送方的公有密鑰。

4.3 信息加密技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的具體應(yīng)用

信息加密技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用十分重要，而且在日常生活中較為常見。比如當(dāng)前的網(wǎng)上支付，其與電子商務(wù)等都體現(xiàn)了信息加密技術(shù)的安全性，能夠通過數(shù)據(jù)加密技術(shù)充分的保障網(wǎng)上支付金額的安全和高效。并且在電子商務(wù)不斷發(fā)展的過程中，網(wǎng)上支付的手段越來越多樣化，但是根本上都采用了統(tǒng)一、有效的安全協(xié)議保障用戶的個人信息和支付安全，在一定程度上為電子商務(wù)的發(fā)展提供了保證;其次信息加密技術(shù)用于服務(wù)器身份認(rèn)證，在很多的企業(yè)或者網(wǎng)絡(luò)平臺都有自己的互聯(lián)網(wǎng)主頁，以為企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展提供基礎(chǔ)，而應(yīng)用信息加密技術(shù)可以實現(xiàn)對服務(wù)器的身份認(rèn)證，確保主要服務(wù)器不會因惡意攻擊而出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象;其三在各大商業(yè)銀行業(yè)務(wù)中，信息加密技術(shù)也得到了比較廣泛的應(yīng)用，比如銀行卡信息、交易安全等，都是在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中通過信息加密技術(shù)保障客戶的個人信息安全;其四是信息加密技術(shù)的應(yīng)用，在電子商務(wù)領(lǐng)域最常用的安全保密措施即是利用相關(guān)的技術(shù)手段將比較重要的信息變?yōu)閬y碼進(jìn)行加密傳輸，到達(dá)接收端后在使用相同的技術(shù)手段或者特定的方式將數(shù)據(jù)還原解密，在電子商務(wù)和VPN中，信息加密技術(shù)應(yīng)用十分廣泛。

5 ?結(jié)語

綜上所述，信息加密技術(shù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中具有非常重要的地位，通過信息加密算法以及加密密鑰可以實現(xiàn)對稱式加密技術(shù)和非對稱式加密技術(shù)，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多個領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。尤其是在電子郵箱、網(wǎng)上支付、服務(wù)器身份認(rèn)證、商業(yè)銀行業(yè)務(wù)應(yīng)用、電子商務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫?，能夠促進(jìn)各個領(lǐng)域的現(xiàn)代化和智能化發(fā)展，為人們的生產(chǎn)和生活提供更多的便利。因此在未來信息加密技術(shù)的應(yīng)用范圍將會更大、更安全、更高效，充分保障計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶個人信息以及重要數(shù)據(jù)的儲存和傳輸安全。

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