基于三重DES与ECC相结合的数据加密方案的实现
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基于ECC算法的加密设备设计及应用加密是一种保护信息安全的技术手段,在信息安全领域有着广泛的应用。
现在我们随时随地都处于信息互联的时代,在这种环境下,我们的信息更容易被窃取和攻击。
因此设计和开发一系列的加密设备变得越来越重要。
ECC算法是一种比RSA算法更高效的加密算法,能够提供与RSA算法相同或更高的安全水平,但是使用的密钥长度更短。
ECC算法的基础是椭圆曲线数学理论,这种理论被广泛应用于密码学中。
事实上,许多国家已经采用ECC算法作为标准加密算法。
ECC加密算法应用在加密设备上,可以提供更高效、更安全的信息加密保护。
加密设备主要包括硬件加密、软件加密和混合加密三种类型,硬件加密是目前最为广泛应用的一种方式。
本文主要探讨的是基于ECC算法的硬件加密设备。
硬件加密设备的优势在于它们具有专门用于加密的硬件模块,可以在低延迟下进行高级别的加密,从而保证了信息的安全性。
硬件加密设备的缺点在于它们无法运行复杂的算法,而且由于其高度专业化的性质,需要进行专门的设计和工程制造。
设计基于ECC算法的硬件加密设备需要考虑的主要因素包括安全性和效率。
在安全性上有三个主要因素:密钥长度、生成随机数的熵和加密强度。
在效率上,需要考虑的是加密解密速度和资源消耗。
在密钥长度方面,ECC算法和RSA算法对比,ECC算法能够提供与RSA算法相同甚至更高的安全性,但使用的密钥长度更短。
在选择密钥长度时,需要平衡安全性和效率的需要。
在生成随机数的熵方面,为了确保安全性,加密设备应该使用高熵随机数生成器,并采用熵池进行积累。
熵池中的熵只有足够多,在保证加密强度的同时,还要考虑大规模数据加密的需求。
在加密强度方面,ECC算法可以提供高级别的加密保护,但该算法的实现需要注意算法的条件,避免受到MITM、Side-Channel等攻击。
在设计硬件加密设备时,还需要考虑资源消耗和加密效率。
硬件资源是有限的,因此需要充分考虑关键数据的存储和传输,同时尽可能降低硬件消耗。
DES密码是1977年由美国国家标准局公布的第一个分组密码。
20世纪五十年代,密码学研究领域出现了最具代表性的两大成就。
其中之一就是1971年美国学者塔奇曼(Tuchman)和麦耶(Meyer)根据信息论创始人香农(Shannon)提出的"多重加密有效性理论"创立的,后于1977年由美国国家标准局颁布的数据加密标准DES。
为了实现同一水平的安全性和兼容性,为此美国商业部所属国家标准局(ANBS)于1972年开始了一项计算机数据保护标准的发展规则。
于1973年开始研究除国防部外的其它部门的计算机系统的数据加密标准,为了建立适用于计算机系统的商用密码,于1973年5月和1974年8月先后两次向公众发出了征求加密算法的公告。
1973年5月13日的联邦记录(FR1973)中的公告,征求在传输和存储数据中保护计算机数据的密码算法的建议,这一举措最终导致了数据加密标准(DES)算法的研制。
征求的加密算法要达到的目的(通常称为DES 密码算法要求)主要为以下四点:1.提供高质量的数据保护,防止数据未经授权的泄露和未被察觉的修改;2.具有相当高的复杂性,使得破译的开销超过可能获得的利益,同时又要便于理解和掌握;3.DES密码体制的安全性应该不依赖于算法的保密,其安全性仅以加密密钥的保密为基础;4.实现经济,运行有效,并且适用于多种完全不同的应用。
测试系统将分布在各个节点的测试数据、测试设备通过计算机网络连接在一起,构成了一个集数据采集、传输、处理和应用的综合信息网络,人们从任何地点、在任何时间都可以方便快捷地远程控制和操作测量仪器,获取和传递测试信息(或数据)。
不仅实现了更多资源的共享,降低了组建测试系统的费用,而且通过计算机网络,重要的测试数据还可实现多机备份,提高了系统的可靠性。
但由于计算机网络本身的开放性和通信协议的安全缺陷也为测试网络带来了重大的安全隐患,威胁着测试网络的安全性和可靠性,同时也制约了网络化测试系统的普及应用。
三重DES加密算法原理与实现作者:董清潭来源:《电脑知识与技术》2011年第12期摘要: DES是国际上商用保密通信和计算机通信的最常用加密算法。
针对DES密钥短的特点,人们提出了用DES和多个密钥进行多次加密的多重DES算法。
该文深入地剖析了DES 和多重DES算法的原理,并给出了该算法Java语言实现的代码解析,最后简要说明了其安全性。
关键词:DES;三重DES;对称加密;密钥中图分类号:TP309文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)12-2776-03Triple DES Encryption Algorithm and Implementation of the PrincipleDONG Qing-tan(Computer Department of Tianjin Party School, Tianjin 300191, China)Abstract: DES is an encryption algorithm that is Widely used in international commercial secure communications and computer communications. DES key for the characteristics of short, people made more than one key with the DES and the multiple several times DES encryption algorithm. This in-depth analysis of the DES and the principle of multiple DES algorithm and the algorithm is given Java language code analysis, and finally a brief description of their security.Key words: DES; triple DES; symmetrical encryption; key随着信息技术的飞速发展,人们对信息系统的安全性,信息传输的保密性要求越来越高。
第44卷 第6A期2017年6月计算机科学COMPUTER SCIENCEVol.44No.6AJune 2017本文受重庆市研究生科研创新项目(CYS16222),重庆理工大学研究生创新基金(YCX2015222,YCX2015237,YCX2016229)资助。
陈 庄(1964-),男,博士,教授,主要研究方向为企业信息化管理、网络与信息安全等,E-mail:13608377531@139.com;叶成荫(1990-),男,硕士生,主要研究方向为网络与信息安全、应用密码学。
基于AES和ECC的云审计数据加密方案陈 庄 叶成荫(重庆理工大学计算机科学与工程学院 重庆400054) 摘 要 针对云审计数据的单向加密所带来的数据传输及存储安全问题,提出了混合双向加密方案(Hybrid Bidirec-tional Encryption Scheme,HBES)。
HBES私钥由事件发起者产生并本地化存储,其中,私钥由随机数通过映射规则得到,随机数的产生则由响应时间和外部因素决定。
模拟实验结果表明:与单一加密方式相比,HBES在加密时间开销以及安全方面更加高效,在实现云端审计数据的加解密方面是切实可行的。
关键词 AES,ECC,云审计,双向加密中图法分类号 TP309 文献标识码 A Scheme of Cloud Audit Data Encryption Based on AES and ECCCHEN Zhuang YE Cheng-yin(College of Computer Science and Engineering,Chongqing University of Technology,Chongqing 400054,China) Abstract Focusing on the data transmission and storage security problem of one-way encryption of cloud audit data,HBES(Hybrid Bidirectional Encryption Scheme)was proposed to tackle this problem.HBES private key is brought byevent sponsor and local storage,then random number which depends on response time and external factors generatesprivate key by mapping rules.Corresponding simulation experiment advocates that compared with the one-way encryp-tion method,HBES is a more effective and feasible way in encryption time,security and achieving the encryption and de-cryption of the cloud audit data.Keywords AES,ECC,Cloud audit,Bidirectional encryption 1 引言随着基于互联网虚拟化资源云计算平台的成熟,将该平台广泛地应用于审计工作将引发审计业新的发展趋势。
医疗行业远程医疗数据安全方案第一章远程医疗数据安全概述 (2)1.1 远程医疗数据安全重要性 (2)1.2 远程医疗数据安全现状分析 (3)1.3 远程医疗数据安全发展趋势 (3)第二章数据加密技术 (4)2.1 对称加密技术 (4)2.2 非对称加密技术 (4)2.3 混合加密技术 (4)第三章身份认证与授权 (5)3.1 用户身份认证 (5)3.1.1 用户注册与审核 (5)3.1.2 多因素认证 (5)3.1.3 认证失败处理 (5)3.2 访问控制策略 (5)3.2.1 基于角色的访问控制(RBAC) (6)3.2.2 基于属性的访问控制(ABAC) (6)3.2.3 访问控制列表(ACL) (6)3.3 权限管理 (6)3.3.1 权限分配 (6)3.3.2 权限变更 (6)3.3.3 权限审计 (6)第四章数据存储与备份 (6)4.1 数据存储安全策略 (6)4.1.1 存储加密 (6)4.1.2 存储访问控制 (7)4.1.3 存储设备安全 (7)4.2 数据备份与恢复 (7)4.2.1 备份策略 (7)4.2.2 备份方法 (7)4.2.3 恢复策略 (7)4.3 数据存储审计 (7)第五章数据传输安全 (8)5.1 传输加密技术 (8)5.2 安全通道建立 (8)5.3 数据完整性验证 (9)第六章数据访问安全 (9)6.1 数据访问控制策略 (9)6.2 数据访问审计 (10)6.3 数据访问异常处理 (10)第七章安全监控与预警 (11)7.1 安全事件监控 (11)7.2 安全漏洞扫描 (11)7.3 预警机制与应急响应 (11)第八章法律法规与合规 (12)8.1 远程医疗数据安全相关法规 (12)8.1.1 国家层面法规 (12)8.1.2 行业层面法规 (12)8.2 数据安全合规要求 (12)8.2.1 数据分类与保护 (12)8.2.2 数据存储与传输 (12)8.2.3 数据访问与权限管理 (13)8.3 法律责任与风险防范 (13)8.3.1 法律责任 (13)8.3.2 风险防范 (13)第九章员工培训与安全意识 (13)9.1 员工数据安全培训 (13)9.1.1 培训目的与意义 (13)9.1.2 培训内容 (13)9.1.3 培训形式与方法 (14)9.2 安全意识培养 (14)9.2.1 安全意识的重要性 (14)9.2.2 安全意识培养措施 (14)9.3 安全文化建设 (14)9.3.1 安全文化建设的目的 (14)9.3.2 安全文化建设措施 (14)第十章远程医疗数据安全评估与改进 (14)10.1 数据安全评估方法 (15)10.1.1 风险评估 (15)10.1.2 安全审计 (15)10.1.3 安全测试 (15)10.2 安全改进策略 (15)10.2.1 加强安全意识培训 (15)10.2.2 完善安全管理制度 (15)10.2.3 强化技术防护措施 (16)10.3 持续优化与更新 (16)10.3.1 定期进行安全评估 (16)10.3.2 跟踪国内外安全发展趋势 (16)10.3.3 加强安全团队建设 (16)第一章远程医疗数据安全概述1.1 远程医疗数据安全重要性信息技术的快速发展,远程医疗作为一种新兴的医疗模式,逐渐成为我国医疗体系的重要组成部分。
基于DES和ECC混合加密算法的数字签名研究与
应用的开题报告
一、研究背景及意义
数字签名技术是信息安全领域中的重要组成部分,用于保证文件的完整性、真实性和不可否认性。
在现代化信息社会中,许多重要的业务和交易都需要数字签名技术来保证安全。
然而,由于计算机技术的不断发展,传统的数字签名算法如RSA和DSA已经面临着越来越大的安全风险和挑战,因此需要开发更加安全可靠的数字签名算法。
二、研究内容
本研究将混合使用DES和ECC算法来实现数字签名,具体研究内容包括:
1. 研究DES算法的加密原理,分析其优点和缺点;
2. 研究ECC算法的加密原理,分析其优点和缺点;
3. 设计基于DES和ECC混合加密算法的数字签名方案,分析其安全性和可靠性;
4. 实现数字签名算法的代码,并进行测试和验证;
5. 针对算法的性能进行优化。
三、研究方法
本研究将使用文献研究和实验方法进行研究。
1. 通过查阅相关文献,了解DES和ECC算法的加密原理、优缺点和应用场景;
2. 设计基于DES和ECC混合加密算法的数字签名方案,分析其安全性和可靠性;
3. 实现数字签名算法的代码,并进行性能测试和验证。
四、预期成果及意义
本研究的预期成果包括:
1. 设计出基于DES和ECC混合加密算法的数字签名方案;
2. 实现数字签名算法,并进行测试和验证;
3. 对算法的性能进行优化;
4. 发表论文一篇,介绍DES和ECC混合加密算法的数字签名方案,并分析其优缺点和应用场景。
本研究的意义在于开发更加安全可靠的数字签名算法,提高数字签名技术的安全性和可靠性,有助于保障现代化信息社会中的重要业务和交易的安全。
Python实现常见的⼏种加密算法(MD5,SHA-1,HMAC,DESAES,RSA和ECC)⽣活中我们经常会遇到⼀些加密算法,今天我们就聊聊这些加密算法的Python实现。
部分常⽤的加密⽅法基本都有对应的Python库,基本不再需要我们⽤代码实现具体算法。
MD5加密全称:MD5消息摘要算法(英语:MD5 Message-Digest Algorithm),⼀种被⼴泛使⽤的密码散列函数,可以产⽣出⼀个128位(16字节)的散列值(hash value),⽤于确保信息传输完整⼀致。
md5加密算法是不可逆的,所以解密⼀般都是通过暴⼒穷举⽅法,通过⽹站的接⼝实现解密。
Python代码:import hashlibm = hashlib.md5()m.update(str.encode("utf8"))print(m.hexdigest())SHA1加密全称:安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)主要适⽤于数字签名标准(Digital Signature Standard DSS)⾥⾯定义的数字签名算法(Digital Signature Algorithm DSA),SHA1⽐MD5的安全性更强。
对于长度⼩于2^ 64位的消息,SHA1会产⽣⼀个160位的消息摘要。
Python代码: import hashlibsha1 = hashlib.sha1()data = '2333333'sha1.update(data.encode('utf-8'))sha1_data = sha1.hexdigest()print(sha1_data)HMAC加密全称:散列消息鉴别码(Hash Message Authentication Code), HMAC加密算法是⼀种安全的基于加密hash函数和共享密钥的消息认证协议。
实现原理是⽤公开函数和密钥产⽣⼀个固定长度的值作为认证标识,⽤这个标识鉴别消息的完整性。