信息安全密码学与加密技术原理

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密码学在网络信息安全技术中的应用探讨

作者：王鑫

来源：《科学与财富》2017年第15期

（中国计量大学 浙江杭州 310018）

摘要：随着网络的日益普及，信息安全问题愈发重要。黑客入侵、信息泄露、计算机病毒传播等，不仅影响了网络的使用，还威胁到用户的人身、财产安全。信息安全方面的技术保障也越来越多，其中，最核心的技术就是密码技术。一方面可以保证重要信息的安全，另一方面也有助于数字签名、系统安全、身份验证等各项功能的实现，保证了信息的机密性和完整性，保护相关信息不被篡改、假冒和伪造。

关键词：密码学；信息安全；网络信息；数字签名

关于信息安全，国际标准化组织的定义是：为了保护数据处理系统的安全而采取的管理和技术；让软件数据、计算机硬件不会遭到恶意的更改和破坏，也不会出现信息的偶然泄露。其基本属性包括完整性、可审查性、可用性、保密性和可控性。网络信息安全涉及到安全监控、密码理论、信息分析、应急处理等方方面面，需要综合运用计算机、电子、通信、数学等多学科技术成果。毫无疑问，网络信息安全技术是多学科技术的结晶。生活中，网络信息安全正面临多方面的的威胁，具有突发、无边界、隐蔽和蔓延等特点。正因为如此，它打破了地理、空间上的边界概念，让相关攻击具有极大的隐蔽性。

一、网络安全方面的威胁

一般认为，当前网络安全方面的威胁主要体现在如下方面：

1.非授权访问。没有经过事先同意，就使用网络资源，即被视作非授权访问，包括：故意绕开系统，访问控制系统，非正常使用网络资源，或者擅自扩权，乃至越权访问网络信息。主要表现为以下现象：假冒、非法用户进入系统进行操作、或者合法用户在未获得正式授权的情况下擅自操作等。

2.信息丢失或者泄漏。指无意或者故意泄漏敏感数据，比如"黑客"利用搭线窃听、电磁泄漏等方式，导致相关信息失窃。

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计算机信息数据的安全与加密技术

作者：赵永会

来源：《电子技术与软件工程》2018年第03期

摘 要 随着社会的发展，现代计算机技术已经被用在生产和生活当中的各个领域当中，成为了现代人进行各项活动重要的组成部分。而随着计算机技术应用得更为广泛，各种对信息数据形成影响的安全因素凸显了出来，给信息数据的安全性带来了极大的威胁，怎样才能确保信息数据的安全性，采取具有针对性的加密技术做出有效保护，成为了一个亟待解决的问题。

【关键词】计算机 信息数据 安全 加密技术

1 计算机信息技术的安全

1.1 安全因素

随着现代计算机技术、信息技术以及互联网技术的高速发展，在人们的生产和生活活动当中已经对计算机形成了十分普遍的应用。不过在对计算机加以应用的过程当中，有一个较为关键的问题是数据信息的安全问题。通常情况之下，对计算机当中数据信息安全形成影响的因素包括：

1.1.1 人为因素

人为因素属于对计算机的数据安全形成影响最为主要的一个原因，比如有些别有用心的人会编辑计算机病毒侵入到广大用户的计算机当中实施信息盗取以及诈骗之类的违法活动，给信息数据安全形成了极大的威胁。

1.1.2 非人为因素

指的是在计算机运行的过程当中出现的各种技术故障以及电磁波干扰之类的外部环境影响。在对计算机加以使用的过程当中，需要采用具有针对性的措施对数据安全问题加以防范，从而保证计算机使用人员、企业以及国家相关数据信息的安全。

1.2 外部条件

1.2.1 计算机安全

计算机信息数据安全主要包括两个方面的内容：计算机安全以及通信安全，而计算机安全又可以分成硬件安全以及软件安全这两个方面。在用户将信息数据传输并存储到计算机当中之后，先要保证计算机本身所具备的安全性。这就需要针对计算机定期实施硬件设备的检查，对龙源期刊网

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1.信息安全概述信息安全是门综合型学科，要求学习人员掌握计算机科学，密码学，通信技术等方面的知识，其最大的目标是保护数据的安全，使得网络系统可以健康运转，服务不会突然间中断。2.密码学2.1 密码学概述密码学借助加密技术对所要传送的信息进行处理，防止其它非法人员对数据的窃取篡改，加密的强度和选择的加密技术、密钥长度有很大的关系。2.2 密码学的发展历程第一阶段数据的安全主要依赖于算法的保密；第二阶段主要依赖于密钥的保密程度；第三阶段数据加密取得了巨大的成就，通信双方之间支持无密钥的传输。3.古典加密3.1 古典加密的特点古典加密主要是替代和置换的思想，数据安全主要依赖于算法的安全。3.2 维吉尼亚密码维吉尼亚密码是多表代换，明文和密文之间并没有固定的对应关系。利用密钥字母所对应的的x行，明文字母对应的y列共同映射得到加密后的数据。利用多表代换，即使同样的明文加密后会得到不同的密文，掩盖了单字母出现的频率，破解难度大大增加。4.现代密码技术现代加密不再关注算法的保密性，算法公开，它的数据安全与密钥的保密程度有很大的关系。4.1 对称加密4.1.1 对称加密特点（1）对称加密的密码算法思想是替代和代换，运算速快；（2）对称加密的加、解密的密钥一般相同或者通信双方彼此很容易推出来；（3）密钥是私密的，通讯双方通讯之前要传递密钥；（4）在通信双方人数很多时，密钥的管理很困难；（5）Feistel结构是对称加密的通用结构，融合了扩散和混乱的基本思想。混乱是用于掩盖明文和密文之间的关系，使得密钥和密文之间的统计关系尽可能繁杂，从而导致攻击者无法从密文推理得到密钥，扩散是指把明文的统计特征散布到密文中去，令明文每一位影响密文的多位的值。4.1.2 DES算法DES是一种分组加密算法，输入的明文分

组长度和生成的密文都是64位。在初始置换中，将输入的64位明文按位重新组合分为左右各32位，经过扩展变换，将右边的32位扩展成为48位，用于和48位的密钥进行计算得到48位的输出结果，这个结果作为S盒的输入，替代成为32位的输出用于增加混乱，这32位的输出经过P盒置换，增加了扩散性，经过16轮迭代后得到64位数据，经过最终逆置换后生成的比特串就是密文。工作流程如下：

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信息加密技术在网络安全中的应用

作者：李辉 刘志波

来源：《数字技术与应用》2016年第05期

摘要：本文阐述了国内外网络安全的现状，并详细分析了当代的一些加密技术，与其在网络安全中的具体应用。其中笔者在此分析了密钥管理加密技术与确认加密技术、存储加密技术与传输加密技术、对称与非对称加密技术以及数字签名与数字信封等，保证信息数据的完整性。笔者在此进行了详细分析，以便于提供可参考性的依据。

关键词：加密技术 网络安全 技术应用

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）05-0000-00

全球信息化、网络化虽然加快了社会、国家乃至全球的发展，但是也存在着弊端。网络丰富了人们的生活，让人们方便快捷地进行网络贸易，然而网络安全却一直是人们无法忽视而且非常重视的一方面。太多的因素致使网络的不安全性，因此有必要探索研究在网络安全方面的保护措施，借助信息加密技术提高网络的安全性。

1 国内外网络安全现状

目前我国在网络安全方面有很多技术保障，但是面对发达的科技，仍然存在很多危害网络安全的因素，例如计算机病毒、黑客等，由于网络信息数据不仅包括个人隐私，还涉及国家机密等信息，所以对于网络安全的保障，仍然需要提高。在国外，国际计算机安全技术委员会是最具代表性权威性的委员会，其致力于研究开发完善计算机网络安全软件，保证网络得安全性。

2 信息加密技术介绍

信息加密技术通过运用特殊的算法将明文转变成密文，也可将密文再转换成明文，也就是所谓的加密与解密，其中在这个过程中使用的可以人为控制的参数称为密钥。利用信息加密技术，可有效地防止第三方窃取原始数据。

2.1密钥管理加密技术与确认加密技术

在信息加密技术中，密钥的应用较为广泛。密钥作为加密的重要对象，通常是由硬盘、磁盘、磁卡、半导体等存储器进行加密的，当然这些存储媒介也应该被良好的保存。通过更改密钥，来达到对信息的加密，密钥管理最主要的技术是密钥产生、授权、保存、更换、销毁等多项保密措施，其目的是为了能够让用户安全、方便、有效的使用信息数据。而确认加密技术则是为了达到防止信息被恶意伪造和篡改的目的，而进行的对网络信息交流严格的限定措施。 龙源期刊网