《加密技术》课件
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数据加密技术
摘 要:由于Internet的快速发展,网络安全问题日益受到人们的重视。面对计算机网络存在的潜在威胁与攻击,一个计算机网络安全管理者要为自己所管辖的网络建造强大、安全的保护手段。数据加密技术是网络中最基本的安全技术,主要是通过对网络中传输的信息进行数据加密起来保障其安全性,这是一种主动安全防御策略,用很小的代价即可为信息提供相当大的安全保护。
现代社会对信息安全的需求大部分可以通过密码技术来实现。密码技术是信息安全技术中的心核,它主要由密码编码技术和密码分析技术两个分支组成。这两个分支既相互对立,又相互依存。信息的安全性主要包括两个方面即信息的保密性和信息的认证性。在用密码技术保护的现代信息系统的安全性主要取决于对密钥的保护,即密码算法的安全性完全寓于密钥之中。可见,密钥的保护和管理在数据系统安全中是极为重要的。人们目前特别关注的是密钥托管技术。
一、信息保密技术
信息的保密性是信息安全性的一个重要方面,加密是实现信息保密性的一种重要手段。加密算法和解密算法的操作通常都是在一组密钥控制下进行的,分别称为加密密钥和解密密钥。根据加密密钥和解密密钥是否相同,可将现有的加密体制分为两种:一种是私钥或对称加密体制,其典型代表是美国的数据加密标准(D E S);另一种是公钥或非对称加密体制,其典型代表是R S A体制。
目前国际上最关心的加密技术有两种:一种是分组密码。另一种是公钥密码。
1. 分组密码技术
DES是目前研究最深入、应用最广泛的一种分组密码。针对DES,人们研制了各种各样的分析分组密码的方法,比如差分分析方法和线性分析方法,这些方法对DES的安全性有一定的威胁,但没有真正对D E S的安全性构成威胁。
2. 公钥加密技术
私钥密码体制的缺陷之一是通信双方在进行通信之前需通过一个安全信道事先交换密钥。这在实际应用中通常是非常困难的。而公钥密码体制可使通信双方无须事先交换密钥就可建立起保密通信。在实际通信中,一般利用公钥密码体制来保护和分配密钥,而利用私钥密码体制加密消息。公钥密码体制主要用于认证和密钥管理等。
加密技术及其在数据库加密中的应用
摘要:数据库系统作为信息系统的核心,其安全直接影响信息系统的安全。本文简要介绍了加密技术的概念及主要方法,针对数据库系统的特点和安全问题提出数据库系统加密的策略,并对数据库系统加密的相关技术进行了阐述。最后讨论了数据库加密技术存在的局限性。
关键字:加密技术 数据库系统 安全
1、引言
随着因特网的普及和计算机技术的飞速发展,各行各业的信息化程度得到了显著的提高。信息系统已经成为企业、金融机构、政府及国防等部门现代化的重要标志。如何保证现代信息系统的安全是计算机领域面临的一大挑战。数据库系统作为信息的聚集体是信息系统的核心,其安全性对整个信息系统来说至关重要,数据库加密技术成为保障数据库系统安全的基石。
2、加密技术
加密技术主要是为了能够有效地保护数据的安全性,下面简单介绍加密技术的概念及主要算法。
2、1加密的概念 数据加密的基本过程就是对原来为明文的文件多数据按某种算法进行处理,使其成为不可读的一段代码,通常称为“密文”,使其只能在输入相应的密钥之后才恩能够显示出本来内容,通过这样的途径来达到保护数据不被非法人窃取、阅读的目的。该过程的逆过程为解密,即将该编码信息转化成为其原来数据的过程。
2、2数据加密的原理
数据加密就是把数据信息即明文转换为不可辨识的形式即密文的过程,目的是使不应了解该数据信息的人不能够知道和识别。将密文转变为明文的过程(如图1所示)就是解密。加密和解密过程形成加密系统,明文与密文统称为报文。任何加密系统通常都包括如下4个部分:
(1)需要加密的报文,也称为明文P。
(2)加密以后形成的报文,也称为密文Y。
(3)加密(解密)算法E(D)。
(4)用于加密和解密的钥匙,称为密钥K。
加密过程可描述为:在发送端利用加密算法E和加密密钥Ke对明文P进行加密,得到密文Y=EKe(P)。密文Y被传送到接收端后应进行解密。解密过程可描述为:接收端利用解密算法D和解密密钥Kd对密文Y进行解密,将密文恢复为明文P=DKd(Y)。在密码学中,把设计密码的技术称为密码编码.把破译密码的技术称为密码分析。密码编码和密码分析合起来称为密码学。在加密系统中,算法是相对稳定的。为了加密数据的安全性,应经常改变密钥。
量子加密技术
摘要
自从BB84量子密钥分配协议提出以来,量子加密技术得到了迅速发展,以加密技术为基础的量子信息安全技术也得到了快速发展。为了更全面地、系统地了解量子信息安全技术当前的发展状况和以后发展的趋势,文中通过资料查新,以量子加密技术为基础,阐述了量子密钥分配协议及其实现、量子身份认证和量子数字签名、量子比特承诺等多种基于量子特性的信息安全技术的新发展和新动向。
关键词:信息安全;量子态;量子加密;量子信息安全技术
一、绪论
21世纪是信息技术高速进步的时代,而互联网技术为我们带来便捷和海量信息服务的同时,由于我们过多的依赖网络去工作和生活,网络通信、电子商务、电子金融等等大量敏感信息通过网络去传播。为了保护个人信息的安全性,防止被盗和篡改,信息加密成为解决问题的关键。那么是否有绝对可靠的加密方法,保证信息的安全呢?
随着社会信息化的迅猛发展,信息安全问题日益受到世界各国的广泛关注。密码作为信息安全的重要支撑而备受重视,各国都在努力寻找和建立绝对安全的密码体系。而量子信息尤其是量子计算研究的迅速发展,使现代密码学的安全性受到了越来越多的挑战。与现代密码学不同的是,量子密码在安全性和管理技术方面都具有独特的优势。因此,量子密码受到世界密码领域的高度关注,并成为许多发达国家优先支持的重大课题。
二、量子加密技术的相关理论
1、量子加密技术的起源
美国科学家Wiesner首先将量子物理用于密码学的研究之中,他于 1969 年提出可利用单量子态制造不可伪造的“电子钞票”。1984 年,Bennett 和
Brassard 提出利用单光子偏振态实现第一个 QKD(量子密钥分发)协议—BB84
方案。1992年,Bennett 又提出 B92 方案。2005 年美国国防部高级研究计划署已引入基于量子通信编码的无线连接网络,包括 BBN 办公室、哈佛大学、波士顿大学等 10个网络节点。2006 年三菱电机、NEC、东京大学生产技术研究所报道了利用 2个不同的量子加密通信系统开发出一种新型网络,并公开进行加密文件的传输演示。在确保量子加密安全性的条件下,将密钥传输距离延长到200km。
详解加密技术概念、加密方法以及应用
发布时间: 2004-03-09 作者:天极网络安全 作者:王达
随着网络技术的发展,网络安全也就成为当今网络社会的焦点中的焦点,几乎没有人不在谈论网络上的安全问题,病毒、黑客程序、邮件炸弹、远程侦听等这一切都无不让人胆战心惊。病毒、黑客的猖獗使身处今日网络社会的人们感觉到谈网色变,无所适从。
但我们必需清楚地认识到,这一切一切的安全问题我们不可一下全部找到解决方案,况且有的是根本无法找到彻底的解决方案,如病毒程序,因为任何反病毒程序都只能在新病毒发现之后才能开发出来,目前还没有哪能一家反病毒软件开发商敢承诺他们的软件能查杀所有已知的和未知的病毒,所以我们不能有等网络安全了再上网的念头,因为或许网络不能有这么一日,就象“矛”与“盾”,网络与病毒、黑客永远是一对共存体。
现代的电脑加密技术就是适应了网络安全的需要而应运产生的,它为我们进行一般的电子商务活动提供了安全保障,如在网络中进行文件传输、电子邮件往来和进行合同文本的签署等。其实加密技术也不是什么新生事物,只不过应用在当今电子商务、电脑网络中还是近几年的历史。下面我们就详细介绍一下加密技术的方方面面,希望能为那些对加密技术还一知半解的朋友提供一个详细了解的机会!
一、加密的由来
加密作为保障数据安全的一种方式,它不是现在才有的,它产生的历史相当久远,它是起源于要追溯于公元前2000年(几个世纪了),虽然它不是现在我们所讲的加密技术(甚至不叫加密),但作为一种加密的概念,确实早在几个世纪前就诞生了。当时埃及人是最先使用特别的象形文字作为信息编码的,随着时间推移,巴比伦、美索不达米亚和希腊文明都开始使用一些方法来保护他们的书面信息。
近期加密技术主要应用于军事领域,如美国独立战争、美国内战和两次世界大战。最广为人知的编码机器是German Enigma机,在第二次世界大战中德国人利用它创建了加密信息。此后,由于Alan Turing和Ultra计划以及其他人的努力,终于对德国人的密码进行了破解。当初,计算机的研究就是为了破解德国人的密码,人们并没有想到计算机给今天带来的信息革命。随着计算机的发展,运算能力的增强,过去的密码都变得十分简单了,于是人们又不断地研究出了新的数据加密方式,如利用ROSA算法产生的私钥和公钥就是在这个基础上产生的。