計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中數(shù)據(jù)加密技術(shù)的應(yīng)用

馬 飛

(南通職業(yè)大學(xué)技師學(xué)院，江蘇 南通 226007)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要組成部分。在大數(shù)據(jù)的影響下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用更為廣泛，人們的工作、生活都離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)計(jì)算機(jī)工作系統(tǒng)中的地位極為重要，其是工作系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)要素，擁有極強(qiáng)的傳播互動(dòng)性和動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)，在運(yùn)行過程中表現(xiàn)出的效果與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)安全有著密切聯(lián)系。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷優(yōu)化提升，運(yùn)行處理速度很快，為人們傳遞信息和交流提供了重要渠道。但是，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有共享性，使得數(shù)據(jù)容易被盜取和復(fù)制，這給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息領(lǐng)域帶來(lái)了巨大的安全威脅。為有效解決這一問題，保護(hù)用戶隱私和信息安全，要針對(duì)不同的漏洞實(shí)施數(shù)據(jù)加密技術(shù)，要在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中加強(qiáng)數(shù)據(jù)加密技術(shù)的應(yīng)用，以有效提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從本質(zhì)上來(lái)說是一種特殊的信息傳遞和資源共享系統(tǒng)，這種系統(tǒng)可以將不同地理位置之間的計(jì)算機(jī)和外聯(lián)設(shè)備進(jìn)行連接，這些計(jì)算機(jī)彼此之間可以保持相對(duì)獨(dú)立的功能和作用，依靠通信線路進(jìn)行連接，形成一個(gè)獨(dú)特的信息共享通道。隨著科技的不斷進(jìn)步，這條共享通道涉及的領(lǐng)域也更為廣泛，如網(wǎng)絡(luò)操縱系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議等。這些獨(dú)立的計(jì)算機(jī)數(shù)目相當(dāng)龐大，即便是地域距離很遠(yuǎn)的用戶也可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳遞和資源共享，這種特殊功能為廣大計(jì)算機(jī)用戶帶來(lái)了巨大便利，不同國(guó)家之間可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互動(dòng)交流。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)使地球變成了地球村，極大縮短了用戶之間的交流距離。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，這種功能不再局限于信息傳遞和資源共享，如計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操控等，數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程修改和下載都已逐步實(shí)現(xiàn)。

2 數(shù)據(jù)加密技術(shù)

數(shù)據(jù)加密技術(shù)是一種特殊的保護(hù)性技術(shù)。將一個(gè)重要的數(shù)據(jù)通過加密函數(shù)之后轉(zhuǎn)變?yōu)橐欢螣o(wú)意義的密文，這段密文在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中的存在感極低，即便是被接收方接收，也需要經(jīng)過固定的解密函數(shù)及解密鑰匙才能還原成原文，因此數(shù)據(jù)加密技術(shù)本身的安全性極高。數(shù)據(jù)加密技術(shù)的出現(xiàn)使網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

數(shù)據(jù)加密技術(shù)在早期使用的密碼僅能對(duì)文字或數(shù)碼進(jìn)行加密，而這種加密具有局限性，無(wú)法滿足計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展需求。為了進(jìn)一步突破數(shù)據(jù)加密技術(shù)的局限性，要引入一些先進(jìn)的技術(shù)來(lái)進(jìn)行輔助，這種特殊技術(shù)就是通信技術(shù)。通信技術(shù)的出現(xiàn)使數(shù)據(jù)加密技術(shù)可以在原來(lái)的基礎(chǔ)上對(duì)圖像、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等多種數(shù)據(jù)類型進(jìn)行加解密變換，隨著密碼編碼學(xué)和密碼分析學(xué)的出現(xiàn)，加密之后的信息實(shí)現(xiàn)了信息屏蔽和明文信息隱藏等多種功能，由此誕生了大量的密碼產(chǎn)品，如USB Key、PIN、RFID卡、銀行卡等，都是帶有數(shù)據(jù)加密技術(shù)的產(chǎn)品。這些密碼產(chǎn)品和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及計(jì)算機(jī)有著密切的聯(lián)系，具有運(yùn)算、控制、存儲(chǔ)、輸入和輸出等多種功能。這一切功能的搭載部件是技術(shù)的高度集合體，即密碼芯片，它是整個(gè)密碼技術(shù)的重要核心，由系統(tǒng)控制模塊、密碼服務(wù)模塊、存儲(chǔ)器控制模塊、功能輔助模塊、通信模塊等組成，部件之間相互形成了獨(dú)特的聯(lián)系區(qū)間，以完成不同的功能效果。

數(shù)據(jù)加密技術(shù)有著嚴(yán)格的要求，當(dāng)接收者接收到一段加密數(shù)據(jù)之后，如果要對(duì)這段密文進(jìn)行破譯，就需要在固定的網(wǎng)絡(luò)和條件下才能解除密碼。鑒于數(shù)據(jù)本身的重要程度，有效加密數(shù)據(jù)會(huì)對(duì)固定用戶賦予解密權(quán)限，只有加密者指定的用戶才能使用解密鑰匙進(jìn)行破譯。由于加密數(shù)據(jù)具有特殊性，其會(huì)從大量的隨機(jī)數(shù)中進(jìn)行篩選，按照加密難度的不同，數(shù)據(jù)的隨機(jī)數(shù)范圍也會(huì)更廣泛。

3 數(shù)據(jù)加密技術(shù)的密鑰類型

數(shù)據(jù)加密技術(shù)的密鑰根據(jù)功能及實(shí)際應(yīng)用范圍的不同，可分為對(duì)稱密鑰、專用密鑰、公開密鑰、非對(duì)稱加密技術(shù)等。

對(duì)稱密鑰是最早的數(shù)據(jù)加密技術(shù)，過去經(jīng)常使用的密電碼就是對(duì)稱密鑰。對(duì)稱密鑰本身所需的運(yùn)算量極小，整體運(yùn)算速度相當(dāng)快，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并不發(fā)達(dá)的年代，具有相當(dāng)高的安全強(qiáng)度。一般來(lái)說，對(duì)稱密鑰使用的加密算法是DES，這種算法將數(shù)據(jù)相應(yīng)地分為64位數(shù)據(jù)塊，其中8位會(huì)作為奇偶校驗(yàn)，56位作為密碼本身的長(zhǎng)度。對(duì)稱密鑰在實(shí)際加密過程中，會(huì)將原文進(jìn)行置換，從而獲取一段特殊的數(shù)據(jù)組，再將這段數(shù)據(jù)組分為兩段，再將加密函數(shù)進(jìn)行變換，從而在固定的密鑰參數(shù)條件下，經(jīng)過多次計(jì)算加密之后，得到最終的加密密文。

非對(duì)稱加密技術(shù)是一種特殊的數(shù)字簽名技術(shù)，此技術(shù)會(huì)對(duì)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行變換，從而得到一個(gè)特殊的值，而這個(gè)值稱為核實(shí)簽名，當(dāng)接收者獲取密文和密鑰之后，可以對(duì)簽名進(jìn)行解密運(yùn)算，如果最終結(jié)果以明文出現(xiàn)，那么該簽名是有效的，說明對(duì)方表達(dá)出的身份是正確真實(shí)的。一般來(lái)說，數(shù)字簽名具有特殊性和功能性，在銀行和電子貿(mào)易行業(yè)中比較常見。相較于其他加密技術(shù)來(lái)說，非對(duì)稱加密技術(shù)本身的安全性極強(qiáng)，且數(shù)字簽名和手寫簽名有著很大的區(qū)別，數(shù)字簽名會(huì)隨著文本本身的變換而發(fā)生變化，而手寫簽名則主要反映個(gè)人的個(gè)性特征，從本質(zhì)上來(lái)說是不會(huì)發(fā)生變化的，且數(shù)字簽名和文本信息是不會(huì)分割的，因此數(shù)字簽名相較于文本簽名來(lái)說，具有更強(qiáng)的安全性。

加密算法包括公開密鑰和專用密鑰，在日常生活中經(jīng)常遇到，如網(wǎng)盤提取碼是一段公開密鑰，只要用戶獲取網(wǎng)盤提取碼和提取地址，就可以從中獲取數(shù)據(jù)。專用密鑰相對(duì)嚴(yán)格，通常用于賬號(hào)密碼，只有特定的用戶賬號(hào)才能進(jìn)行密碼解密。根據(jù)不同的功能和需求，公開密鑰和專用密鑰的具體表現(xiàn)和作用也大不相同。

4 數(shù)據(jù)加密技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要數(shù)據(jù)加密技術(shù)以保證信息安全，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)加密技術(shù)類型進(jìn)行分析，明確數(shù)據(jù)加密技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。根據(jù)不同的應(yīng)用情況，選擇不同的數(shù)據(jù)加密技術(shù)，以發(fā)揮出不同的功能和特性。數(shù)據(jù)加密技術(shù)的出現(xiàn)，為我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域帶來(lái)了全新的變化，不同的加密方式可滿足不同行業(yè)的數(shù)據(jù)加密需求。

5 總結(jié)

數(shù)據(jù)加密技術(shù)在我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中有著相當(dāng)重要的地位和作用。為了促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，要強(qiáng)化數(shù)據(jù)加密技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用效果，最大限度地發(fā)揮數(shù)據(jù)加密技術(shù)的作用。