计算机网络安全中数据加密技术的应用研究

孟超

摘 要 近十几年来，网络飞速发展使得在数据信息唾手可得的同时，信息也有着被盗窃、篡改的风险。现在计算机网络安全问题日益严重，人们对数据加密技术的要求也越来越高。本文从数据加密技术的原理出发，列举了不同种类的加密技术，研究其在网络安全中的应用。

关键词 网络安全 数据加密技术 应用研究

中图分类号：TP393.08 文献标识码：A

随着计算机网络的发展，各种网络信息盗取和破坏让人们对维护网络安全的技术需求越来越强烈。网络安全主要在于保证数据的存储安全与传输安全，而数据加密技术可以很大程度上保证信息在网络中的传播安全，以防被非法窃取与数据分析。

1数据加密技术概述

一般来说数据加密系统可以分为明文、密文、加解密算法与密钥四部分。传统数据加密技术大致分为四大类算法：置换表算法；改进的置换表；循环冗余校验算法；循环移位和XOR操作算法。其中置换表算法是最简便的算法，原理就是让每一个数据段在置换表中存在一段偏移量，当数据和信息偏移了一段后，就可以成为一种加密性质的文件，对此加密文件进行解密的时候，就用置换表将偏移量调整过来。这种置换表算法极其简单，所以加密的速度特别快，但是置换表要是丢失加密的信息就会被非法窃取。而改进的置换表算法其实就是用两个或两个以上的置换表来随机加密信息，以提高安全性；循环冗余校验又叫CRC，是依据网络数据包或者是计算机档案而进行的16或32位散列函数算法。循环移位和XOR操作算法就是对数据中的一部分进行位置交换的算法，即将同一个数据流中的部分字节换个位置或转个方向后再用XOR加密数据就很难被破解。

2不同种类的数据加密技术

2.1节点加密

在网络安全中节点加密使用很广泛，它使用的基础是点对点的同步、异步线路传输，当两端的加密设施同步时才能加密数据，对网络传输的通畅程度要求较高。不过缺陷也是显而易见的，在数据传输过程中它很容易丢失数据或传输失败。

2.2链路加密

这里是指对网络节点中的链路加密，来维护网络中数据传输的安全，它是在信息传输前就已加密好，在网络节点解密后再次加密。这其中几次加密使用的不同密钥保证了数据的安全性，因此一般来说在数据到达接收处时会经过多条的通信线路。

2.3端到端加密

在传输过程中数据从始到终均为加密状态，所以称为端到端的加密，使得数据在传输时有着有效的安全保护。这种方式操作简单，优势明显，而且性价比极高，对加密算法的维护和使用都很简便，有利于推广使用。

2.4对称加密

对称加密技术又叫共享密钥加密技术，也就是说信息接收者与传输者采取的加密、解密方式是相同的，所以需要接收者和传输者共同保护密钥，只有密钥安全的情况下，其加密之后的信息才具备绝密、完整和安全的特性。作为计算机网络安全数据加密技术中最为常见的一种加密技术，对称加密技术所采取的算法通常包含了DES、IDEA以及AES，我们最常用到的算法为DES，主要是针对二元数据进行加密，它是一种64位的对称数据分组密码。DES加密算法的速率非常快，应用范围特别广阔，主要用于银行电子转账系统之中，且效果显著。

2.5非对称式加密

非对称加密技术的不同之处在与它的信息接收者和传输者所采取的解密和加密的密钥各不相同，分别用于加密和解密。公钥加密技术是通过密钥进行协议的互换，信息接收者和传输者不需要事前就进行密钥的互换，就可以实现通信，这样一来避免了密钥在交换中存在的安全问题，同时也增强了其绝密的特性。非对称加密技术进行数据加密的时候，重点采取的算法有EIGamal、Diffie-Helltnan、椭圆曲线以及RSA。通常使用的算法是RSA，它完全能够摆脱现存的密码遭受非法窃取。非对称加密技术不但可以运用于数据加密之上，而且还能够进行数据完整性校验和身份验证。此外，非对称加密技术还被普及到数字签名、证书等相关领域。

3数据加密技术的应用

数据加密技术最常见的应用是在PC端，现在常用的计算机操作系统的安全级别为C1或C2，使得个人电脑在公共传输中非常脆弱，极易被攻击。数据加密系统在此时对网络数据库进行加密处理，需要使用者通过一定的权限认证才能访问，以此保护信息安全。还有在我们平时用杀毒软件时杀毒软件本身也会被病毒攻击，这个时候杀毒软件就会丧失应有的作用，无法进行数据有效性的验证。因此，在进行数据加密的时候，必须要首先进行杀毒软件的有效性检测，看看所加密的信息是否含有病毒。此类信息要求有较高的保密性，这就需要反病毒或者杀毒软件也采取数据加密技术进行加密。

社会的进步和人们生活方式的改善离不开电子商务的快速发展，而电子商务的健康发展离不开安全的网络环境。网络交易信息和网络平台的安全共同组成了电子商务安全体系，电子商务通常使用的加密方式有数字证书、SET安全协议、SSL安全协议以及数字签名等。其中值得一提的是AES 加密算法，它在整个社会各个行业中的应用方式与形式均有不同，在电子商务的运行平台上，AES就充分利用其安全性高的特点，保证在 SSL 协议中可以安全地传输用户的密码和个人信息等数据这些数据加密方式可以保证交易两边的信息安全，不法分子和黑客很难对进行信息的窃取和破坏，保证了电子商务持续、快速、健康的发展。还有在无线网络的应用中，也使用了AES加密算法，通过协议将AES加入到计算机安全机制中，甚至一些保障传输数据安全性的网络技术也应用到了AES算法。

参考文献

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