数据加密技术在计算机网络安全中的应用

赵晨曦

（武汉船舶职业技术学院,湖北 武汉 430050)

如今互联网在人们日常生活和社会发展中扮演着重要的角色，其发展主要依托于科学技术的进步。在计算机为人们的生活提供便利的同时，信息泄露问题也逐渐凸显，诸如财产损失、企业业务受损等问题给人们的生活造成了严重困扰。因此，技术人员要不停精进自身业务水平，提高计算机网络安全的防护意识。

数据加密技术是目前网络安全防护所采用的一种新型技术，旨在从源头对数据进行加密防止其泄露。数据经过加密处理后不仅安全性能提高，其可靠性与稳定性也会提高，这样就能更好地满足人们对网络信息的需求。科学地运用数据加密技术，能够为计算机网络安全提供保障。

1 数据加密技术及计算机网络安全相关概述

1.1 数据加密技术概念

数据加密技术目前之所以受到人们的广泛关注，主要是因为它能有效阻止计算机网络安全信息的泄露，防止黑客入侵数据库等。有了加密技术保护，网络信息不会被病毒轻易篡改。数据加密技术作为保护网络数据的一种重要手段，一般需要配合解密的密钥，主要是通过计算机算法来生成密文，密文能够防止网络信息被盗取。在数据加密运行过程中，各部分数据都发挥着重要作用，明文、密文、密钥、算法各司其职，其中明文是指即将要被传输但是未加密的信息，这些都是数据安全的重要保障。目前数据加密技术可分为对称加密、非对称加密、链路加密、端对端加密、节点加密等类型。对于加密信息来说，如果没有密钥的支持，数据是不会被解读的。明文作为密钥作用的对象，在传输后会变成加密信息，所谓算法就是加密到解密过程中所得算法[1]。

1.2 计算机网络安全技术

计算机网络安全目前主要是利用密钥来保障用户信息不被窃取，从而保障数据传输的安全性和稳定性，而密钥技术就是数据加密的一个环节。要想保障计算机网络安全，数据管理技术和安全技术都至关重要，所有的安全技术都要对网络的静态和动态安全起作用。静态安全指的是用户数据的完整性和安全性，常见的有类似于360杀毒软件、防火墙技术以及漏洞查补等技术，而信息传输中如何不被泄露、盗取等问题则属于动态安全，不管是动态安全还是静态安全，都需要数据加密技术来保障。

1.3 数据加密算法

数据加密算法分为MD5算法、DES算法、MES算法、RSA算法。MD5算法是以128位数为主的算法，这种算法首次提出是在1992年，其工作原理是，在发布文件之前以MD5算法进行加密，然后以文本为媒介生成相关的MD5数值，计算机网络安全中运用这种算法的目的是数据不被泄露和篡改。这种算法是信息摘要类算法，此外还需要确定接收方的信息是否安全，安全的情况下才可以输入MD5值，最后还要查看一下数据的一致性，这也是为数据安全上双保险，如果查看结果不一致，就表示文件被修改，这是目前数据网络中常用的方法。而DES算法主要是先将网络信息加密变成64位秘密电文，接着还可以进行8位密文的检测或者奇数偶数检验，这就是数据加密的过程，此过程具有迭代性。MES算法相对来说比较稳定，加密效果也更为显著，该算法通过将数据明文首先输入到IP，最后转移到64位密文，这种算法目前在信息秘密解锁或者信息加密中被广泛运用。最后RSA算法主要由两个密钥组合而成，它是目前业界公认的最权威、最安全的算法。目前在计算机网络安全技术中，RSA算法运用较为广泛，首先A、B两个质数是随机生成的，并将两个数的乘积运算最后以二进制算法来转换数据，欧拉函数计算在其中也发挥了作用，用于计算n的数值[2]。

1.4 数据加密技术在计算机网络信息安全中的重要性

计算机网络信息密码泄露是一件非常危险的事情，很多不法分子会趁机窃取信息，日常生活中，经常发生由于密码泄露导致黑客入侵电脑的事件，这样不仅对用户信息安全造成威胁，还会影响整个网络环境，因此需要运用数据加密技术强化网络信息的安全等级。

网络信息问题也会随着计算机网络技术的飞速发展而源源不断地产生的，这给一些不法分子提供了更多可乘之机，其利用网络漏洞窃取机密行不法之事，不仅会对个人信息安全造成威胁，甚至会对国家安全造成一定影响。要保证网络信息的安全，就要强化加密技术，比如在计算机上输入密码，就可以利用密码加强对数据的保护，也能够保证数据的准确性，数据在传输阶段才会越来越稳定，相关人员还可以在数据加密的基础之上，为保证数据加密技术效果达到最大，应该及时建立网络安全防护机制。在如今的电子商务领域，加密技术也被广泛运用，因为电子商务中保证物品信息准确性也需要用到数据加密技术，在付款和收款环节都要加强防护，不能让用户的信息泄露出去，以防止用户财产被盗取。

1.5 数据加密技术应用的价值

数据加密技术的价值在于通过加密技术保护计算机网络安全如防止用户网络信息被木马病毒、黑客入侵等破坏或盗取。通过对计算机进行维护和运用加密技术，可以在很大程度上解决网络安全的相关隐患。与此同时，只有计算机网络处于安全的环境下，才能为用户提供更好的体验，健全的网络机制可以提高数据加密的价值。数据安全主要是通过加密手段，将信息转变成不能识别或者没法顺利读出的数据，接收方再通过重组和解密操作将密文转换为可视或者可读的明文，互联网只是作为信息传输的纽带，信息数据的安全则全权由加密技术来把控，接收方在接收到数据时也需要作出相应处理。部分信息的加密过程中，用户还需要通过硬件加密来完成，用户通过USB端口对接收和发起两个端口进行加密，这样在病毒即将入侵时，系统就会灵活调取系统配置的杀毒软件来保护用户的信息，杀毒软件能够迅速发现并消灭系统中的病毒[3]。加密技术的运用还能够最大限度提高数据加密功能，并且不会影响网络速度以及计算机的运行状态。

2 计算机网络安全中常用的数据加密技术

2.1 链路数据加密技术

计算机网络数据加密过程往往比较复杂，为了明确区分重点和非重点数据之间的区别，需要在数据分类方面下功夫，把需要重点保护的数据区分出来，然后重点数据重点罗列。链数据是基于数据分析的一种对数据安全进行保护的数据分析法，不难看出其重点技术就是数据分析，即分析重点与非重点。链数据加密在工作的时候能够随时针对不同数据类型进行动态调整，此外链数据加密技术还可用于数据传输时候的路径控制，所以这项技术如果想要顺利实行，就需要事先做好数据的管理及相关准备工作，这样可以确保这项技术在实施时的安全有效性。技术人员需要注意的是，在技术施行时候要对数据的路径和方式进行严格区分，针对不同数据之间的差异性，在链路的选择和控制方式上也要加以区分[4]。

2.2 对称加密技术

对称加密是采用密钥加密算法来对信息数据进行加密的一种加密技术，通过不同的密钥算法实现数据加密和解密工作，即对于数据的接收和传输都能利用相同的密钥进行加密解密并且具有对称性。并且在加密和解密中都只采用了一种算法函数来生成密钥，因此操作简单高效，加速了数据传输效率，因此对称加密技术经常被用于那些又长又复杂的数据加密工作中。不过这种对称密码也存在一定弊端，如在加密过程中不能自动分配密钥，也不能检测出密钥是否泄密，因此没有办法对接收的消息进行确认。如果在对称加密过程中所使用的技术没有妥善保管密钥，那么数据信息就很容易被窃取和泄露；反之如果妥善保管密钥，那对称加密技术还是一种比较快捷便利的加密方式，它的加密优势是很突出的。此外，对称加密在随着网络用户不断增加时，密钥数量也要随着增加，否则加密效率就会受到影响。值得一提的是这种加密方式的算法总共有国际数据加密算法和数据加密标准算法，DES算法就是使用56位密钥，迭代16轮加密的算法，并将信息分成大小64位的块来进行加密。

2.3 端对端加密技术

端对端加密技术顾名思义就是从一端到另一端的加密、解密技术，这两端指的就是源头和终端。在加密过程中数据一直都是以密文形式传输，就算中途数据信息被破坏、泄露等，数据也是会一直处于保护状态，这种加密技术安全性会更高。因为端对端加密，因此它的传输速率更快，可靠性也高，并且能最大限度节约成本。端对端加密技术总的来说就是数据传输方和接收方两端的加密解密技术[5]。

2.4 节点加密技术

节点加密方式就是将报头和数据信息以明文的方式来传输，在这种传输方式中即使信息被网络病毒所攻击，数据的安全性也不会受到影响，因为在传输过程中任何节点都没有机会接触明文信息。因此节点加密技术就是对数据信息固定节点的加密处理，这与链路加密技术有相同的地方，不过节点加密技术是在传输过程中先让信息以密文的形式出现，然后再分报头和路由信息以明文传输，能有效防止木马病毒入侵破坏数据。总之，节点加密技术是作用于固定节点上的加密技术。

3 数据加密技术在计算机网络安全中的作用

3.1 防止信息数据被违法盗用

计算机网络运行过程中会出现诸多节点，不法分子会通过网络节点投放木马病毒等入侵网络，一些黑客甚至可以通过节点窃取信息，但是运用数据加密技术可以有效防止数据信息被盗用。数据加密技术通过对网络数据进行加密，把明文变成密文或者对明文信息进行保护，防止信息被盗用[6]。

3.2 防止信息被恶意篡改

计算机在使用过程中容易出现网络漏洞，黑客一般就是通过对这些网络缺陷进行攻击和恶意篡改信息，对用户的网络数据信息安全造成严重威胁，没有经过数据加密的数据信息就仿佛是对黑客敞开了大门，每一个节点的数据都显现在黑客面前。如果没有数据加密技术，这些被篡改的信息会随着数据传输路径又回到接收方手里，接收方也无法判断数据的准确性，因此会盲目对错误的数据加以利用，引发严重的数据问题。因此在计算机操作系统过程中，数据加密技术显得尤其重要，在人们操作计算机时，数据传输会同时支持多个用户，因此网络系统中也同时允许多个用户同时连接，因此在数据传输和接受的时候都需要数据加密技术来保护数据信息的安全。

4 数据加密技术在计算机网络安全中的实践应用

4.1 在电子商务领域中的应用

随着计算机通信技术的蓬勃发展，电子商务应运而生并逐渐进入其发展的鼎盛时期，电子商务当中的一些订单交易信息以及用户个人身份证、账户信息和密码等安全都需要数据加密技术来保护。通过加密技术对电子商务中的认证信息和数据签名等进行保护，可以有效提高电子商务交易的安全性。例如当用户上网进行商品购买时，会涉及个人银行卡和身份信息的安全，这些信息是必须要绝对安全，不能轻易泄露，一旦个人信息被不法分子获取，就会给用户造成严重的财产损失。数据加密技术就是在这些方面发挥其重要作用，不仅对用户的交易信息进行加密保护，同时也拓宽了电子商务的交易空间[7]。

4.2 在企业网络中的应用

数据加密技术还可以保障企业财务信息的安全，企业财务部通过加密技术将部门内部机密妥善处理，可以让企业运行更加稳定。加之近几年来社会经济不断变化，很多企业之间已经不是单打独斗的模式，它们更多的是通过财务共享实现互惠互利的合作模式，但是各企业财务部门的机密信息却是不便向合作伙伴公开的，有了数据加密技术，企业在保护自家财务信息的同时不影响和别的企业合作，这对于企业发展有着非常重要的意义，通过加密技术将企业信息数据加密处理，提升企业财务业务的安全性。

4.3 在网络数据库中的应用

在网络数据运行过程中，数据加密技术通过和防火墙协同抵御木马病毒的入侵，这样可以防止网络数据被非法访问和盗取，提高数据加密的安全级别。目前我国正向大数据时代飞速发展，网络数据库借助加密技术来完成一系列传输工作，并且正确区分输入、传输、调取等功能。通过数据加密技术，借助不同密钥的权限，对特定的信息进行保护、读取，可有效防止黑客入侵。因此数据加密技术对网络数据库的信息具有显著的保护价值，也是信息能够安全储存、传输的重要媒介。通过数据加密技术，对不同数据匹配不同密钥，这也将密文的安全级别一再提高，针对不同的服务器，数据加密技术还能进行差异化处理，从而有效提高信息数据加密的深度[8]。

5 结语

计算机是促进网络发展的主力军，而互联网技术的普及在为人们生活提供便利的同时也为社会带来诸多网络安全问题，因此在现代网络信息飞速发展的背景下，保障计算机网络安全至关重要。数据加密技术能有效保护计算机网络数据的安全，避免信息被病毒黑客入侵。为了促进计算机网络安全，技术人员还需要不断跟进和升级数据加密技术。为了切实保障计算机网络平稳、安全运行，用户也需要养成良好上网习惯，共同促进计算机网络安全。