计算机网络信息安全中心数据加密技术研究
2022-04-02田文霞
田文霞
关键词 计算机 网络信息 安全中心 数据加密技术
1引言
通过网络渠道传输用户信息时,应用数据加密技术可以保证信息的完整性和机密性。不断对网络技术进行研究和探索,可以使数据加密技术得到进一步完善和应用。为了保护信息安全,我们可以对不同的信息选择合适的加密技术。
2数据加密技术对于计算机网络安全的重要性
现代科技影响了人们的生活方式,如人们对计算机的依赖程度不断提高,因此许多企业面临潜在的网络安全问题。影响计算机网络信息安全的因素主要有内部故障、入侵攻击和信息泄露。黑客会利用漏洞攻击计算机网络,一旦入侵成功,他们将窃取或篡改用户计算机上的信息,给用户造成一定的经济损失,严重时甚至会损害企业和国家的利益。
计算机病毒具有繁殖性强、传播速度快、隐蔽性高等特点。一旦用户浏览了包含病毒的文件,用户信息就有可能泄露,从而使计算机瘫痪。用户在上网时,可以通过网页浏览各种类型的信息和数据以及下载和保存关键信息。如果安全防范措施不到位,一旦信息泄露,就会危及用户的个人财产安全和隐私。对于企业用户来说,计算机网络用于传输和存储各种业务信息。业务信息涉及企业的机密,其一旦泄露,给企业的造成损失不可估量。另外,某些不法分子会利用网络窃取国家机密,并以此进行盈利。一旦出现恶意攻击或内部泄密情况,将对国家安全构成严重威胁。
由于计算机网络信息的应用领域越大,对抗安全威胁的系数就越高,对信息安全的需求指数也越高。因此,在信息时代背景下,利用数据加密技术保护计算机网络信息安全对于构建计算机网络安全体系具有划时代意义[1] 。
3常见的计算机网络安全隐患
网络信息安全隐患问题不容小觑,潜在的危险就在用户身边。例如,大量陌生电话号码的拨入、社交媒体账号被非法登录以及公司数据泄露而造成经济损失等情况,这些信息安全事件每天都在上演。网络信息安全问题已日益凸显,网络信息安全保卫工作刻不容缓。
(1)信息盗窃。网关节点和路由器节点是数据交换的关键点,如果黑客想要窃取和修改信息,他们需要将这两个节点渗透到计算机网络数据中。如果黑客在此过程中搜索到未加密的数据,该信息很容易被黑客攻击,导致用户信息被窃取。
(2)信息更改。同信息泄露流程一样,即入侵者不仅可以盗走没有加密的信息,而且可以在数据传输过程中拦截信息、修改信息,使接收者收到被篡改的错误信息。
(3)冒充计算机授权用户。当计算机数据信息被盗时,黑客会修改和使用信息内容,即网络攻击者可能冒充计算机用户修改计算机系统的使用权限。
(4)恶意破坏。当黑客或其他不法分子利用用户的身份访问计算机系统时,计算机系统处于危险状态,信息安全就会遭到严重威胁,甚至给用户或社会带来不可估量的后果。
4数据加密技术
4.1数据加密技术的基本原理
数据加密技术主要由文本、數字文本、算法和密钥组成。明文传达的是固定信息,密文传达的则是处理过的复杂信息。数据加密技术的一般流程是把原始文本或数据按照系统设置的算法处理成一段不可读的代码,俗称“密文”。密文一般需用相关手段进行加密,在没有对密文进行解密前,其处于封闭状态,以此起到对数据信息的保护作用。
将明文转换为密文,发送密文时,发送密文的人称为发送者,接收密文的人称为接收者。发送者和接收者都参与计算机网络信息和数据的加密、解密过程,两者缺一不可。在信息传输的过程中,发送者可以使用加密技术生成数字文本,然后将信息发送给接收者。一旦接收者收到加密文本,就可以通过解码来读取信息。如果消息在传输过程中被盗,即使消息的接收者收到原始加密文本,也不会看到实际内容,即未获得正确密钥无法获取准确信息。
算法和密钥是加密技术的两大要点。加密算法是指明文经过处理后,通过计算转换为易于理解的简单密文。对称加密技术和非对称加密技术涵盖了数据加密技术的主要分支。在对计算机网络数据进行加密的过程中,密钥至关重要,其是解密的关键[2] 。
在计算机程序中,我们可以根据不同的加密技术类别对数据进行加密,以保证操作安全。在对数据进行加密时,我们可以通过任意匹配加密参数来过滤不同的值。当密钥参数为某个数值时,加密和解密数据需要公钥,即对称加密。对称加密技术是指通过不同类型的密钥对数据进行加密。使用对称加密技术时,加密和解密速度更快,但数据信息更容易被窃取和破解。对称加密技术具有很高的安全指数,人们可以根据不同的加密技术类别选择合适的加密方式。
4.2对称加密与非对称加密的区别
对称加密是用户使用密钥进行加密和解密的单一行为,加密过程不受他人的干扰。通常而言,应用对称加密技术后,个人用户可以使用密钥对数据进行加密和解密。对称加密要求通信方在第一次通信期间协商一个公共密钥的安全通道,直接面对面的谈话可能不切实际且难以实现,因此双方不得不使用其他相对不安全的“谈话”方式,如电子邮件和电话。因此,密钥的数量难以管理。对称加密技术具有身份信息缺失的特点,对信息交换双方的身份难以验证。由于大量用户使用密钥,不同的搭配会产生大量的密钥组合,导致密钥规模越来越大,不易操控。因此,密钥的管理和分配工作量巨大,有时会产生信息错误和缺失情况,从而出现信息安全隐患。所以,为了避免该情况的发生,一般通信双方使用相同的密钥,从而保证信息交换的安全,同时防止密钥泄露。
与对称加密算法不同的是,非对称加密算法需要两个密钥,即利用公钥和私钥来解密。公钥和私钥固定搭配使用,如果相关数据用公钥进行加密,则只能用对应的私钥进行解密,否则只能使用对应的公钥对数据进行解码。因此,对称加密和非对称加密的区别在于加密方式和加密效率不同以及安全性不同。
5数据加密传输技术
5.1链路加密技术gzslib202204022316链路加密技术首先对传输的数据进行加密,然后让数据通过链路传输。该加密技术可以确保网络信息不受信息本身的影响。当数据传输到网络节点时,信息接收者只需要按照约定的解密方法和步骤对数据进行解密,在这个过程中,可以保证信息保密工作从源头到接收完成的绝对安全。
由于网络节点之间通过大量通信进行连接,因此信息会在传输过程中不断加密、不断更新,以保证安全性。不同节点会采用不同的方式进行解密,如果解密方式错误,系统会报错。有些密钥对信息的保障性系数很高,即可以对信息进行全面有效的保护,但其解密方式也就更复杂。
除了不同的节点会对信息进行检测、解密外,不同类型加密技术还可以对数据进行再加密。经由多重加密后,信息可以转换为其他密文,此时网络会以不同方式支持信息的传输、切换循环和扩展。经过大量的加密和传输转换工作后,信息通过相关频率传输给接收者,其解密难度自然提高。对于信息接收用户而言,指定的解密方式可以解密相关信息[3] 。
5.2节点加密技术
节点加密技术是指设备通过连接节点设备完成密码的过程以及对密文进行加密的过程。节点密码方式可以保证网络数据的安全,其解密方式与连接操作相同。同时,节点信息加密也保证了信道信号的准确性,节点信息加密技术和链路加密技术采用不同节点设备的分类信号加密方式。由此可见,对数据进行连续保密能够提高计算机网络的安全性。但是,节点加密方式和链路加密方式有所区别,即虽然节点加密技术在发送消息时看起来不是明文,但节点加密技术可以对接收到的信息进行,并用密钥再次加密信息。
节点加密加强了数据在网络上的安全性,运行流程是无数条加密链路。它通过几条通信链路为发送的消息提供数据加密保护,解密信息后再对信息进行加密。通过链路传输的所有数据都需要加密,因此加密数据的过程高效且安全。然而,与链路加密技术不同,节点加密在传输过程中不会将简单的文本信息传递给网络节点。节点加密可以对收到的消息信息进行添加密码处理,然后用另一个密钥对其进行加密处理。加密节点可以转换为明文,只是需要标明路由信息等相关信息,其他节点在接受再加密信息后可以根据上一处指示,处理相关信息。此外,节点加密技术具有一定的准确性和可靠性,不容易危及信息安全。
5.3端到端加密技術
端到端加密技术通常在信息传输过程中以密文的形态出现,而其又可叫作离线加密或分组加密。但是,该加密技术只需要在发送数据之前进行加密,在传输过程中不需要解密。
应用端到端加密技术后,用户的信息和隐私得到保护。使用计算机传输数据时,即使传输的数据受阻,也无须担心信息泄露。与链路加密、节点加密等加密技术相比,该加密技术有很多优势,如即使节点在传输过程中被破坏,端到端的加密方式也不影响数据的正常传输。
端到端加密技术的优势十分明显,应用起来也很简单,可以满足用户的基本需求。由于其操作简单、易用,维护和改造步骤也不烦琐。端到端加密技术的交接过程不仅简单,而且稳定性高、成本低。此外,其他数据加密技术在应用的过程中对设备协同的要求较高,可能会影响网络性能,但端到端加密通常不存在该方面的问题。
6结语