数据加密技术在计算机网络通信安全中的应用

河南轻工职业学院 刘利红

随着时代的发展与技术的变革，现今网络改变了人们的生活与工作，提供诸多便利。计算机网络在创造便利的同时，也存在信息泄露的危险。针对这一实际问题，需要科学合理利用数据加密，以此来巩固网络通信安全。本文对计算机网络通信安全与数据加密做出概述，分析当前计算机网络通信面临的安全问题，对加密技术进行分析，提出数据加密技术在计算机网络通信安全中的应用，以此来促进通信技术的发展，保障其安全性。

在时代快速发展的背景下，计算机有着丰富的资源、巨大的存储能力，现今计算机技术广泛应用于各行各业，有着人力无法比拟的优势，计算机技术改变了人们的工作与生活方式，为人们带来巨大便利。计算机网络犹如一张细密的网，连接着各行各业。但在其便捷的背后，存在着很多安全隐患。现今大众对于计算机网络的依赖程度非常高，所以在提升计算机网络通信应用率的同时，也应该加强对其通信安全工作的重视程度。只有保障数据通信安全才能真正为各行各业提供便利。近年来，在新闻报道中常常能见到关于网络通信安全问题，大众关注程度逐渐提高。如果存在漏洞，那么整个网络环境就会存在危险。用户在使用网络过程中就容易出现信息的泄露，不仅容易使计算机网络通信系统崩溃，更会造成经济损失，给企业、给个人带来不良影响。通过采用必要的技术手段以及相关措施来提高数据信息的安全性已经成为当前必须重视的问题。数据加密技术是计算机网络通信安全防护的重要手段，通过数据加密能够提高数据的安全性，帮助保护网络通信安全。

1 计算机网络通信安全与数据加密概述

1.1 计算机网络通信

“计算机网络通信”，就是将计算机技术作为载体，通过互联网传输的方式实现数据的传输。其主要是由网络连接、数据通信和协议三部分构成。通常情况下，根据覆盖范围可以将计算机网络通信分为局域网、城域网和广域网。现今，随着时代的发展与社会的变化，计算机网络技术广泛应用，可以说计算机网络通信已经成为人们生活中主要通信方式。现今在技术进一步提升的背景下，数字化程度和传输效率也在不断提高。

1.2 网络通信数据加密

“网络通信数据加密”，是利用算术密码，把原本的数据转化为更加高级的数据，只有输入正确的密钥才能对加密数据进行解析，以此来保障通信数据在传输过程中有一定安全性。就当前网络通信而言，其加密方法主要有对称以及非对称两种。具体应用还要根据加密的实际情况作出合理选择，可以说网络通信数据加密是保障网络通信数据安全的有效方式。

2 计算机网络通信面临的安全威胁

随着时代的发展与社会的变化，现今互联网技术发展十分迅速，在此背景下，大众生活也发生了改变。可以说计算机网络通信促进了社会发展。计算机通信现在在各行各业都获得广阔发展，其涉及的领域众多，诸如教育、娱乐、医疗、通信、军事等。可以说计算机网络通信技术给人们的生活带注入新的力量，进一步提升了工作效率与学习效率。网络通信技术现今发展势头迅猛，在一派繁荣景象之下，也潜藏了诸多危险因素。一些不法分子通过专业技术攻破网络漏洞，窃取重要信息，这样不仅严重破坏了通信秩序，同时也阻碍的网络环境的建立。在各行各业当中，计算机网络通信面临的威胁主要在于信息与资源的泄露。当前很多企业已经实现数字化、信息化管理，所以很多重要的信息都存在于计算机网络当中。企业利用网络通信传输重要文件，涉及到企业发展与商业机密。如果计算机网络通信存在安全隐患，导致这些信息泄露，就会给企业带来巨大的经济危机。除了企业之外，计算机网络通信对于个人来说也存在一定安全威胁。现今随着移动支付的快速发展，个人信息与网络支付绑定较为密切，无论是在购物还是使用阅读类、娱乐类信息，都需要绑定个人信息。当网络环境存在安全隐患，那么就会存在个人信息泄露的风险。个人基本信息泄露，抑或是企业机密泄露，都会带来严重影响。所以必须网络通信安全关注程度。

3 数据加密算法

3.1 对称密钥加密算法

对称密钥加密算法在现代社会中应用广泛，其中较为常见的要数DES，这也是这种技术的主要代表。DES分组为64位，其算法是根据数据的排位抑或是替换，来进行加密。在这一过程中，有着十分关键的一点，就是要在初始密钥中找到16个子密钥函数。使用这种算法组成明文，可以在子密钥中通过进行排列或替换来展开操作，密钥一次就能更迭16次。要想进行密钥的解密，就需要做出你想处理。这种算法最大的优势在于有着极强的安全性，并且加密速度也非常快，目前在各行各业中应用广泛，其中应用最多的还是商业领域

3.2 非对称密钥加密算法

非对称密钥加密算法也是当前应用较为广泛的一种方式，这种方式又被称为公钥加密算法。非对称密钥加密算法是指在信息数据加密过程中，一共有两套密钥，其中一套为公用密钥，另一套为私用密钥。在对信息数据进行加密时，这两种数据同时使用。但是值得注意的是，私用密钥只对信息的接收者开放，而公钥可以对所有的用户进行开放。采取公钥算法加密数据信息，最显著的特点在于不用连接服务器，这就使得密钥的分配协议变得相对简单，管理难度也进一步降低。RSA算法是非对称密钥加密算法中具有代表性的一种算法。这种算法也是当前较为完善的一种公钥密码体制。这种算法其实就是将两个大质数相乘生成一个合数，这种操作较为简便。但是要想将其分解开来，难度便会进一步提升。大数因子分解起来比较困难，而这是该算法的安全所在。与对称加密相比较，非对称加密有着更高的安全性。对于对称加密的数据来说，由于是共用一个密钥，所以无论信息的接收者还是发出者，只要有一方泄露，另一方就会被破解，所有信息就会遭受泄露。但是非对称加密是公钥和私钥，相互结合的方式，所以即便一个密钥泄露或者是被破解，盗窃者也无法获得全部的信息内容。

4 网络数据信息的加密传输

4.1 节点加密

所谓的节点加密技术，就是看重数据传输中的“节点问题”，对各个节点都作出加密处理和解密处理，在传输过程中于安全模块中进行加密与解密，但是节点不能以明文的形式出现。正是因为这种原因，所以节点加密技术尤为重视包头和路由信息。这二者在整个传输当中必须要以明文的形式展开。也正是因为这一特殊性，导致通信出现问题时，分析工作难度较大。

4.2 链路加密

链路加密也叫“在线加密”，也就是在网络通信的电路上展开加密，通过这种方式，提高安全性。值得注意的是，这种加密方式需要在数据传输之前进行加密，在每一个节点当中都需要进行逐一解密。只有完成一个节点解密，才能到下一个数据传输过程中，所以接下来的链路中，还需要再次使用新的密钥做好加密处理。这种方式的特点在于在加密以后，数据经过每个节点都要以密文形式存在。但是并不会展示出长度、频率，更不会显示出发点与接收点，以此来保障数据传输的安全性。但是值得注意的是，在进行该方式加密过程中，一定要让两端设备同步，只有在同步的情况下，才可加密。保障加密工作的展开。这也给网络安全性能造成一定影响。除此之外，如果数据传输当中，有一个阶段出现意外，例如破损、断掉，那么整个传输便会受到影响。

4.3 端到端加密

这种加密方式也被称为“包加密技术”，也是较为常见的一种技术，在数据传输过程中，整体都是密文形式。但是该种加密方式与链路加密、节点加密有着显著的区别。该加密方式只有在传输以前亦或是接收以后再进行加密处理，在其他过程中不需要另外作出处理。所以这种方式相比较其他两种方式更加简便，并且有着较好的稳定性，除此之外，它的应用成本也比较低，相对于节点加密，这种加密技术并不会对设备有较高的要求，并不需要设备同步，这正是这一优点，使得对网络性能影响低。值得注意的是，即便传输过程有一个节点被损坏，那么整体数据也不会遭到影响。不过该方法不能掩盖数据发出点与接收点，所以存在局限性。

5 数据加密在计算机网络通信安全中的应用

5.1 在局域网中的应用

所谓的“局域网”就是在一个范围当中，将计算机和数据需联系起来，形成完整的信息通信系统，这一系统针对内部而开放使用。局域网有着属于自己的结构特点，树形结构、环形结构、星形结构以及总线型结构，其优势在于有着加强传输能力，数据在其中传输速度较快，建立起来非常便捷，同时使用方法也更加简单。对局域网中的网络通信进行数据加密，最大的优点在于能够保障内部信息的安全性，数据更加清晰，可以进一步提升工作质量。

5.2 在网络数据库中的应用

在计算机网络通信中，数据库是一个较为特殊的存在，因为数据库中有着丰富的数据资源，其中重要信息非常多，是储存数据的重要系统。正因为其作用特殊，所以在计算机管理中，数据库也是不法分子最容易攻击的地方，通过破坏电脑非法侵入，获得丰富数据资源。很多单位在设置数据库的密钥时，没有充分考虑到安全性问题，将密钥单纯设置为简单的数字、字母，那么很容易被泄露，给企业带来极大的损失。通过数据加密处理，能够有效增加密钥难度，防止信息裂口。数据库作为计算机网络通信中的关键系统，通过数据加密能够让多个密钥充分保护好数据库，提高安全系数，降低信息泄露的危害。

5.3 在电子商务中的应用

随着互联网技术的快速发展，电子商务已经取得较大的进展，现今人们对于电子商务的依赖程度越来越高，可以说电子商务这一形式，为人们的生活提供诸多便利。电子商务的显著特点就是在线上进行交易，也正是这一属性，使得其信息和数据更具价值，这些数字背后所蕴含的是巨大的经济。在利益的诱导下，许多不法分子将电子商务作为窃取信息的重点对象。盗取别人的电子支付密码、购物平台密码等，会造成极为严重的经济损失。电子商务数据丢失的严重程度不仅仅在于对用户、对企业造成经济损失，更关系到大众对电子商务的信任程度，事件严重的情况下，甚至会影响整个行业的发展。所以在电子商务当中应用数据加密，其效果是很显著的，通过重点加强用户信息保障、交易数据保障，提升安全性。在交易过程中加强对支付密码的保护，只有输入正确密码才能实现线上支付。密码输入错误超过三次冻结账号，以此来分辨异常，提升数据安全性。保障用户和企业的权益。

6 结语

计算机网络通信安全问题一直以来备受人们关注，要想提高其安全性，就需要做好数据加密工作。数据加密的作用不仅仅是为了保护数据，更重要的是，对计算机网络安全问题进行有效的评估。通过数据加密，能够对数据框架的科学性、稳定性进行综合分析，从而得到更加准确的评估。另外，数据加密也能有效提高计算机网络的传输防御能力。在信息数据传输过程中，建立有效的防御保护屏障，能够限制不法分子侵入通信系统，能够有效防止数据被篡改或者丢失。此外还可以加强计算机网络安全等级的提升。现今信息技术的发展，在数据加密研究过程中，其加密手段也在不断创新优化，通过对数据生成、加密、传输、接收、解密全过程的保护，提升计算机网络通信的整体安全等级，提升整体安全性。综合而言，在今后的发展过程中，随着计算机网络通信的覆盖范围变广，其面临的数据安全问题也会更加严峻，只有加强数据加密，不断创新加密方法，才能提高计算机网络通信安全等级，才能保护数据安全，建立良好的网络环境。