计算机网络安全中数据加密技术的应用

2021-01-13马飞

黑龙江科学 2021年22期

马飞

(南通职业大学技师学院，江苏南通 226007)

计算机网络技术逐渐成为网络发展的重要组成部分。在大数据的影响下，计算机网络技术应用更为广泛，人们的工作、生活都离不开计算机网络技术。计算机网络在整个计算机工作系统中的地位极为重要，其是工作系统的重要基础要素，拥有极强的传播互动性和动态变化特点，在运行过程中表现出的效果与计算机系统信息数据安全有着密切联系。计算机网络技术不断优化提升，运行处理速度很快，为人们传递信息和交流提供了重要渠道。但是，由于计算机网络技术具有共享性，使得数据容易被盗取和复制，这给计算机网络数据信息领域带来了巨大的安全威胁。为有效解决这一问题，保护用户隐私和信息安全，要针对不同的漏洞实施数据加密技术，要在计算机网络安全领域中加强数据加密技术的应用，以有效提升计算机网络的安全性。

1 计算机网络

计算机网络从本质上来说是一种特殊的信息传递和资源共享系统，这种系统可以将不同地理位置之间的计算机和外联设备进行连接，这些计算机彼此之间可以保持相对独立的功能和作用，依靠通信线路进行连接，形成一个独特的信息共享通道。随着科技的不断进步，这条共享通道涉及的领域也更为广泛，如网络操纵系统、网络管理软件、网络通信协议等。这些独立的计算机数目相当庞大，即便是地域距离很远的用户也可以通过计算机网络进行信息传递和资源共享，这种特殊功能为广大计算机用户带来了巨大便利，不同国家之间可以通过计算机网络进行互动交流。计算机网络技术的出现使地球变成了地球村，极大缩短了用户之间的交流距离。随着计算机技术的发展，这种功能不再局限于信息传递和资源共享，如计算机远程操控等，数据远程修改和下载都已逐步实现。

2 数据加密技术

数据加密技术是一种特殊的保护性技术。将一个重要的数据通过加密函数之后转变为一段无意义的密文，这段密文在计算机数据中的存在感极低，即便是被接收方接收，也需要经过固定的解密函数及解密钥匙才能还原成原文，因此数据加密技术本身的安全性极高。数据加密技术的出现使网络安全技术有了突飞猛进的发展。

数据加密技术在早期使用的密码仅能对文字或数码进行加密，而这种加密具有局限性，无法满足计算机领域的发展需求。为了进一步突破数据加密技术的局限性，要引入一些先进的技术来进行辅助，这种特殊技术就是通信技术。通信技术的出现使数据加密技术可以在原来的基础上对图像、数据、语音等多种数据类型进行加解密变换，随着密码编码学和密码分析学的出现，加密之后的信息实现了信息屏蔽和明文信息隐藏等多种功能，由此诞生了大量的密码产品，如USB Key、PIN、RFID卡、银行卡等，都是带有数据加密技术的产品。这些密码产品和物联网产品结构及计算机有着密切的联系，具有运算、控制、存储、输入和输出等多种功能。这一切功能的搭载部件是技术的高度集合体，即密码芯片，它是整个密码技术的重要核心，由系统控制模块、密码服务模块、存储器控制模块、功能辅助模块、通信模块等组成，部件之间相互形成了独特的联系区间，以完成不同的功能效果。

数据加密技术有着严格的要求，当接收者接收到一段加密数据之后，如果要对这段密文进行破译，就需要在固定的网络和条件下才能解除密码。鉴于数据本身的重要程度，有效加密数据会对固定用户赋予解密权限，只有加密者指定的用户才能使用解密钥匙进行破译。由于加密数据具有特殊性，其会从大量的随机数中进行筛选，按照加密难度的不同，数据的随机数范围也会更广泛。

3 数据加密技术的密钥类型

数据加密技术的密钥根据功能及实际应用范围的不同，可分为对称密钥、专用密钥、公开密钥、非对称加密技术等。

对称密钥是最早的数据加密技术，过去经常使用的密电码就是对称密钥。对称密钥本身所需的运算量极小，整体运算速度相当快，在计算机网络技术并不发达的年代，具有相当高的安全强度。一般来说，对称密钥使用的加密算法是DES，这种算法将数据相应地分为64位数据块，其中8位会作为奇偶校验，56位作为密码本身的长度。对称密钥在实际加密过程中，会将原文进行置换，从而获取一段特殊的数据组，再将这段数据组分为两段，再将加密函数进行变换，从而在固定的密钥参数条件下，经过多次计算加密之后，得到最终的加密密文。

非对称加密技术是一种特殊的数字签名技术，此技术会对加密数据进行变换，从而得到一个特殊的值，而这个值称为核实签名，当接收者获取密文和密钥之后，可以对签名进行解密运算，如果最终结果以明文出现，那么该签名是有效的，说明对方表达出的身份是正确真实的。一般来说，数字签名具有特殊性和功能性，在银行和电子贸易行业中比较常见。相较于其他加密技术来说，非对称加密技术本身的安全性极强，且数字签名和手写签名有着很大的区别，数字签名会随着文本本身的变换而发生变化，而手写签名则主要反映个人的个性特征，从本质上来说是不会发生变化的，且数字签名和文本信息是不会分割的，因此数字签名相较于文本签名来说，具有更强的安全性。

加密算法包括公开密钥和专用密钥，在日常生活中经常遇到，如网盘提取码是一段公开密钥，只要用户获取网盘提取码和提取地址，就可以从中获取数据。专用密钥相对严格，通常用于账号密码，只有特定的用户账号才能进行密码解密。根据不同的功能和需求，公开密钥和专用密钥的具体表现和作用也大不相同。