網路數據傳輸加密

A. 網路加密

信息安全包括 系統安全 和 數據安全 。
系統安全一般採用防火牆、病毒查殺等被動措施；數據安全主要採用現代密碼技術對數據進行主動保護，如數據保密、數據完整性、數據不可否認與抵賴、雙向身份認證等。
密碼技術是保證信息安全的核心技術。
名詞解釋
明文（plaintext）：未被加密的消息；
密文（ciphertext）：被加密的消息；
密碼演算法：也叫密碼（cipher），適用於加密和解密的數學函數。通常有兩個相關函數：一個用於加密，一個用於解密。
加密系統：由演算法以及所有可能的明文，密文和密鑰組成。
加密（encrypt）：通過密碼演算法對數據進行轉化，使之成為沒有正確密鑰的人都無法讀懂的報文。
解密（decrypt）：加密的相反過程。
密鑰（key）：參與加密與解密演算法的關鍵數據。

一個加密網路不但可以防止非授權用戶的搭線竊聽和入網，保護網內數據、文件、口令和控制信息，也是對付惡意軟體的有效方法之一。

鏈路加密保護網路節點之間的鏈路信息安全，節點加密對源節點到目的節點之間的傳輸鏈路提供加密保護，端點加密是對源端點到目的端點的數據提供加密保護。
鏈路加密 又稱為在線加密，在數據鏈路層對數據進行加密，用於信道或鏈路中可能被截獲的那一部分數據進行保護。鏈路加密把報文中每一比特都加密，還對路由信息、校驗和控制信息加密。所以報文傳輸到某節點時，必須先解密，然後再路徑選擇，差錯控制，最後再次加密，發送到下一節點。
鏈路加密的優點 ：實現簡單，在兩個節點線路上安裝一對密碼設備，安裝在數據機之間；用戶透明性。
鏈路加密的缺點 ：1.全部報文以明文形式通過各節點；2.每條鏈路都需要一對設備，成本高。
節點加密 除具有鏈路加密的優勢外，還不允許報文在節點內以明文存在，先把收到的報文進行解密，然後採用另一個密鑰進行加密，克服了節點處易受非法存取的缺點。
優點是比鏈路加密成本低，且更安全。缺點是節點加密要求報頭和路由信息以明文傳輸，以便中間節點能得到如何處理消息的信息，對防止攻擊者分析通信業務仍是脆弱的。
端對端加密 又稱脫線加密或包加密、面向協議加密運行數據從源點到終點的傳輸過程中始終以密文形式存在，報文在到達終點前不進行解密。
端對端加密在傳輸層或更高層中實現。若在傳輸層加密，則不必為每個用戶提供單獨的安全保護機制；若在應用層加密，則用戶可根據自己特定要求選用不同加密策略。鏈路是對整個鏈路通信採取加密，端對端則是對整個網路系統採取保護措施。
優點：成本低，可靠性高，易設計、易實現、易維護。

目前已公開發表的各種加密演算法有200多種。
根據對明文的加密方式不同進行分類，加密演算法分為分組加密演算法和序列加密演算法。
如果經過加密所得到的密文僅與給定的密碼演算法和密鑰有關，與被處理的明文數據段在整個明文中所處的位置無關，就稱為分組加密演算法。
如果密文不僅與最初給定的密碼演算法和密鑰有關，同時也是被處理的數據段在明文中所處的位置的函數，就成為序列加密演算法。
按照收發雙方的密鑰是否相同分為對稱加密演算法（私鑰加密演算法）和非對稱加密演算法（公鑰加密演算法）。

一個加密系統的加密和解密密鑰相同，或者雖不同，但是由其中一個可以容易的推導出另一個，則該系統採用的是對稱加密演算法。

1976年美國Diffe和Hallman提出非對稱加密演算法。
主要特點是對數據進行加密和解密時使用不同的密鑰。每個用戶都保存一對密鑰，每個人的公開密鑰都對外開放。加入某用戶與另一用戶通信，可用公開密鑰對數據進行加密，而收信者則用自己的私有密鑰進行解密，加密解密分別使用不同的密鑰實現，且不可能由加密密鑰推導出解密密鑰。
著名的非對稱加密演算法有RSA、背包密碼、McEliece密碼、Diffe-Hellman、Rabin、Ong-FiatShamir、零知識證明的演算法、橢圓曲線、EIGamal密碼演算法等。最有影響力的是RSA，能抵抗目前為止已知的所有密碼攻擊。

B. 網路數據加密主要有哪三種方式

一般的數據加密可以在通信的三個層次來實現:鏈路加密、節點加密和端到端加密。
1.鏈路加密

對於在兩個網路節點間的某一次通信鏈路,鏈路加密能為網上傳輸的數據提供安全保證。對於鏈路加密(又稱在線加密),所有消息在被傳輸之前進行加密,在每一個節點對接收到的消息進行解密,然後先使用下一個鏈路的密鑰對消息進行加密,再進行傳輸。在到達目的地之前,一條消息可能要經過許多通信鏈路的傳輸。

2.節點加密

盡管節點加密能給網路數據提供較高的安全性,但它在操作方式上與鏈路加密是類似的:兩者均在通信鏈路上為傳輸的消息提供安全性;都在中間節點先對消息進行解密,然後進行加密。因為要對所有傳輸的數據進行加密,所以加密過程對用戶是透明的。

3.端到端加密

端到端加密允許數據在從源點到終點的傳輸過程中始終以密文形式存在。採用端到端加密(又稱脫線加密或包加密),消息在被傳輸時到達終點之前不進行解密,因為消息在整個傳輸過程中均受到保護,所以即使有節點被損壞也不會使消息泄露。

C. 數據在網路上傳輸為什麼要加密現在常用的數據加密演算法主要有哪些

數據傳輸加密技術的目的是對傳輸中的數據流加密，通常有線路加密與端—端加密兩種。線路加密側重在線路上而不考慮信源與信宿，是對保密信息通過各線路採用不同的加密密鑰提供安全保護。

端—端加密指信息由發送端自動加密，並且由TCP/IP進行數據包封裝，然後作為不可閱讀和不可識別的數據穿過互聯網，當這些信息到達目的地，將被自動重組、解密，而成為可讀的數據。

數據存儲加密技術的目的是防止在存儲環節上的數據失密，數據存儲加密技術可分為密文存儲和存取控制兩種。前者一般是通過加密演算法轉換、附加密碼、加密模塊等方法實現；後者則是對用戶資格、許可權加以審查和限制，防止非法用戶存取數據或合法用戶越權存取數據。

常見加密演算法

1、DES（Data Encryption Standard）：對稱演算法，數據加密標准，速度較快，適用於加密大量數據的場合；

2、3DES（Triple DES）：是基於DES的對稱演算法，對一塊數據用三個不同的密鑰進行三次加密，強度更高；

3、RC2和RC4：對稱演算法，用變長密鑰對大量數據進行加密，比 DES 快；

4、IDEA（International Data Encryption Algorithm）國際數據加密演算法，使用 128 位密鑰提供非常強的安全性；

5、RSA：由 RSA 公司發明，是一個支持變長密鑰的公共密鑰演算法，需要加密的文件塊的長度也是可變的，非對稱演算法； 演算法如下：

首先, 找出三個數，p，q，r，其中 p，q 是兩個不相同的質數，r 是與 (p-1)(q-1) 互為質數的數。

p，q，r這三個數便是 private key。接著，找出 m，使得 rm == 1 mod (p-1)(q-1).....這個 m 一定存在，因為 r 與 (p-1)(q-1) 互質，用輾轉相除法就可以得到了。再來，計算 n = pq.......m，n 這兩個數便是 public key。

6、DSA（Digital Signature Algorithm）：數字簽名演算法，是一種標準的 DSS（數字簽名標准），嚴格來說不算加密演算法；

7、AES（Advanced Encryption Standard）：高級加密標准，對稱演算法，是下一代的加密演算法標准，速度快，安全級別高，在21世紀AES 標準的一個實現是 Rijndael 演算法。

8、BLOWFISH，它使用變長的密鑰，長度可達448位，運行速度很快；

9、MD5：嚴格來說不算加密演算法，只能說是摘要演算法；

對MD5演算法簡要的敘述可以為：MD5以512位分組來處理輸入的信息，且每一分組又被劃分為16個32位子分組，經過了一系列的處理後，演算法的輸出由四個32位分組組成，將這四個32位分組級聯後將生成一個128位散列值。

(3)網路數據傳輸加密擴展閱讀

數據加密標准

傳統加密方法有兩種，替換和置換。上面的例子採用的就是替換的方法：使用密鑰將明文中的每一個字元轉換為密文中的一個字元。而置換僅將明文的字元按不同的順序重新排列。單獨使用這兩種方法的任意一種都是不夠安全的，但是將這兩種方法結合起來就能提供相當高的安全程度。

數據加密標准（Data Encryption Standard，簡稱DES）就採用了這種結合演算法，它由IBM制定，並在1977年成為美國官方加密標准。

DES的工作原理為：將明文分割成許多64位大小的塊，每個塊用64位密鑰進行加密，實際上，密鑰由56位數據位和8位奇偶校驗位組成，因此只有56個可能的密碼而不是64個。

每塊先用初始置換方法進行加密，再連續進行16次復雜的替換，最後再對其施用初始置換的逆。第i步的替換並不是直接利用原始的密鑰K，而是由K與i計算出的密鑰Ki。

DES具有這樣的特性，其解密演算法與加密演算法相同，除了密鑰Ki的施加順序相反以外。

參考資料來源：網路-加密演算法

參考資料來源：網路-數據加密

D. 什麼是信道加密、信源加密

信道加密是通過一定技術手段對信道進行加密的過程。信源加密是對信源採取保護措施及對信源發送的信息明文或代表明文的電信號進行加密，使消息不被非法截獲或破譯的保密方式。

信道加密採用鏈路和網路加密技術為各通信節點間傳輸的群路信息進行加密，例如SDH加密機、ATM加密機和IP網路加密機等。信道加密需要系統傳輸加密的同步信息，佔用信道一定的信息資源，對於資源有限、信息傳輸不連貫的系統來說，必須和系統緊密結合，充分利用系統信道資源。

(4)網路數據傳輸加密擴展閱讀

信息在網路傳輸和使用過程中，因為不提供加密服務，在網路上是以明文的方式傳輸的，可以輕松地被網路攻擊者截獲，並且其中的文本格式、非文本格式的二進制數據都可輕松地還原。因此，建立一個安全便捷的網路運行環境，對信息提供足夠的保護，對信道進行加密處理是十分重要的。

普通的對稱密鑰演算法：

1、DES：DES（數據加密標准）是由 IBM 於上世紀 70 年代發明的，美國政府將其採納為標准，使用56位的密鑰。

2、3-DES（TripleDES）：該演算法被用來解決使用 DES 技術的 56 位時密鑰日益減弱的強度，其方法是：使用兩個密鑰對明文運行 DES 演算法三次，從而得到 112 位有效密鑰強度。TripleDES 有時稱為 DESede（表示加密、解密和加密這三個階段）。

3、RC2和RC4：可以使用2048位的密鑰並且提供了一個十分安全的演算法。他們都來自於領先的加密安全性公司 RSA Security。

E. 計算機網路安全管理數據加密技術

計算機技術的應用，給人們帶來便捷的同時，也給人們的數據信息帶來了一定的安全隱患，例如計算機病毒的攻擊、計算機系統安全漏洞的隱患以及數據倉庫系統的漏洞都阻礙了計算機安全性的提升。為了保障人們的信息安全，數據加密技術在計算機網路安全中的應用發揮了至關重要的作用。企業用戶或個人用戶需要重視數據加密技術的正確運用，保障數據傳輸過程中數據的安全性和完整性，減少數據泄露帶來的財產損失。

1數據加密技術的具體特徵

1．1數據加密技術的原理

為了保證數據的安全性，通過指定的函數或密匙對數據信息進行轉換形成沒有實際意義的密文，密文被傳送且需要採用一定的方式翻譯密文才能了解其中含義，還原數據信息，這種技術便被稱為數據加密技術。數據加密技術更好地保障了網路的安全。一般而言，數據加密技術的應用需要在特定的環境下利用指定的密匙，通過密匙實現數據的靈活轉換，可以說密匙是數據加密技術的核心。數據加密技術實現了數據信息的有效隱藏和編碼，原始數據安全性較高，只有在擁有掌握密匙並在特定環境中時才能解讀原始數據，為人們的隱私安全提供了切實的保障，數據信息在重新編碼後難以被他人識別，避免了信息竊取事件的發生。由於數據傳輸是網路技術應用過程中的重點，數據傳輸的安全性可以通過數據加密技術來保障，提升網路運行的安全性和穩定性。

1．2數據加密技術的種類以及特徵

目前，數據加密的具體方法可以分成四類，即非對稱式加密、對稱式加密、混合加密和傳輸加密。對稱式加密方式中，密匙是計算機數據安全性與密匙的安全性密切相關。因為對稱式加密的應用用戶主要是掌握同一密匙的人，密匙的破解難度極大，數據信息的內容難以被其他用戶發現，且用戶可以利用同一密匙完成數據信息的加密和解密任務。在對稱式加密技術應用時，需要用戶做好密匙的保密工作，如果出現密匙管理失誤的問題，則數據信息的安全性將會受到威脅，數據傳輸的保密性也難以實現。非對稱加密技術與對加密技術的區別在於前者具備兩個密匙，即公開密匙和私有密匙。如果用戶使用公開密匙對數據進行加密，那麼解密時必須用到私有密匙，反之亦然

。

此外，混合加密技術是指以素數為基礎生成演算法後得到素數p、q，再利用RSA演算法中的密鑰生成演算法，便得到私有密鑰和公開密鑰，私有密鑰被保存起來，而公開密鑰被公布出去。DES演算法的密鑰是依賴於線性模數法生成64位隨機數，同時利用DES演算法實現對數據信息的解密和加密任務。最後，傳輸加密是指在數據傳輸過程中對數據信息的加密技術，該技術的應用有效提升了數據信息傳輸的安全性和可靠性。傳輸加密主要採用IPSec、SSL、SSH等技術，其中SHH技術能夠有效減少遠程登錄的過程中數據信息丟失的情況，且IPSec技術擁有開放性的特徵，結構較為准確，這些技術的聯合應用為數據信息傳輸的安全性奠定了堅實的基礎。

F. 計算機網路安全數據加密技術的運用

計算機網路安全數據加密技術的運用

在計算機網路的運行過程中,應用系統離不開數據的傳輸,不論是各種服務還是最基礎的運行都要通過數據的傳輸,所以,保證數據傳輸的安全是保證計算機網路安全的核心。認證認證技術的應用能有效的核實用戶的身信息,保障網路安全,其中最為常見的認證方式是數字簽名技術。

摘要: 隨著信息化普及范圍越來越大,網路安全問題也逐漸凸顯,導致網路外部與內部均面臨這多項威脅,而加密技術則是保障網路安全的關鍵性技術,在網路安全防護中起到了決定性作用。本文基於上述背景,從計算機網路安全現狀和加密技術應用現狀出發進行分析,並以此為依據,本文主要探討了數據加密技術在網路安全中的具體應用。

關鍵詞: 計算機網路安全;數據加密;應用

隨著計算機網路普及范圍越來越大,網路安全事件也越來越多,因此,用戶對網路的安全性能要求越發嚴格,尤其是信息數據的保密性能。有效保障網路安全是目前面臨的巨大挑戰,一方面,老式的防病毒技術已無法滿足現在的加密標准要求,另一方面,網路上的惡意攻擊事件層出不窮。加密技術則是解決網路安全問題的主要技術,目前在計算機網路中應用廣泛,從一定程度上起到了提高信息數據傳輸的安全性。

1計算機網路安全受到威脅的主要因素

1.1操作系統存在漏洞

計算機的操作系統是所有程序運行的環境,作為整個電腦的支撐軟體,操作系統如果存在隱患,入侵者就有可能通過竊取用戶口令進一步操作整個計算機的操作系統,得到用戶個人殘留在各個程序中的個人信息;如果系統的CPU程序、系統掌管內存存在隱患,入侵者就可以利用漏洞導致計算機或伺服器癱瘓;如果系統在網路安裝程序、上傳文件等地方出現安全漏洞,在用戶的傳輸過程中入侵者就可以利用間諜程序進行監視,這些隱患都是通過不安全的程序進入操作系統,所以在日常操作的過程中,要盡量避免使用陌生軟體。

1.2網路安全隱患

網路是獲取和發布各類信息十分自由的平台,這種自由也導致了網路面臨的威脅較多。網路安全攻擊有傳輸線攻擊、計算機軟體的硬體攻擊、網路協議攻擊等,其中網路協議不安全因素最為關鍵。計算機協議主要有TCP/IP協議,FTPNFS等協議,如果入侵者利用協議中存在的漏洞,就能通過搜索用戶名得到機器的密碼口令,對計算機的防火牆進行攻擊。

2數據加密技術的原理

在計算機網路的運行過程中,應用系統離不開數據的傳輸,不論是各種服務還是最基礎的運行都要通過數據的傳輸,所以,保證數據傳輸的安全是保證計算機網路安全的核心。數據加密技術是按照某種演算法,將原來的文件或數據進行處理,使與原來的“明文”變為一段不可讀的代碼的“密文”,這種代碼只有通過相應的密鑰才能被讀取,顯示其原來的內容,通過這種方式達到保護數據不被入侵者竊取、閱讀的目的。

3數據加密技術在計算機網路安全中的應用

3.1數據加密

按照確定的密碼演算法將敏感的明文數據轉換成難以識別的密文數據,通過使用不同密鑰,可用同一種演算法把相同的明文加密為不同密文的數據保護方法叫做數據加密。數據加密的方式主要有節點加密,鏈路加密和端到端加密。在“網上銀行”興起的前提下,銀行網路系統的安全問題十分重要,數據加密系統作為新的安全措施顯現出許多優點,得到了各大銀行中採用,通過數據加密技術和網路交換設備的聯動,即在交換機或防火牆在運行過程中,各種數據流信息會上報安全設備,數字加密系統對上報的信息和數據流進行檢測。在發現網路安全隱患時進行針對性的動作,並將安全事件的.反應動作發送給防火牆。通過交換機或防火牆精確地關閉或斷開埠,取得了很好的安全效果

3.2密鑰技術

密鑰的作用是加密和解碼數據,分私人和公用兩種。私人密鑰的安全性現對較高,因為得到了使用雙方的認可,但當目的不同所需的密鑰不同時會出現麻煩和錯誤,而公用密鑰操作簡單,可以彌補這個缺點。在操作時傳輸方用公用密鑰,接收方用私人密鑰,就很好的解決了問題,並且數據安全性較高。例如:使用信用卡時,商家的終端解密密鑰能解開並讀取用戶信息,再將信息發送到發行信用卡的公司,能確定用戶使用許可權但不能獲取用戶信息,達到方便且安全的效果。

3.3數總簽名

認證認證技術的應用能有效的核實用戶的身信息,保障網路安全,其中最為常見的認證方式是數字簽名技術。此技術以加密技術為基礎,對加密解密技術方式進行核實,採用最多的應用是公用密鑰的數字簽名和私人密鑰的數字簽名。如上文所述,私人密鑰的數字簽名是通過雙方認證的,可能會存在一方篡改信息的情況,此時要引入第三方認證,公用密鑰就避免了這種麻煩。例如在國內稅務行業中,數字簽名認證為網上稅務業務的辦理提供了安全保障。

4結語

綜上,隨著經濟的發展,信息時代的更新十分迅速,網路惡意攻擊和木馬病毒等也層出不窮,操作系統技術再高還是會有安全漏洞。所以,建立完善的防護體系,注重管理網路安全應用才能有效的保護信息安全,因此,技術人員要跟隨網路發展的腳步,不斷完善安全防護系統,才能更好的保護用戶信息安全。

參考文獻

[1]郭其標.基於同態加密的無線感測器網路安全數據融合分析[J].網路安全技術與應用,2015,(5):76-79.

[2]於海龍.網路安全中的信息加密[J].青春歲月,2015,(4):574-575.

[3]李帥.淺析加密技術在網路安全中的應用[J].電腦知識與技術,2015,11(18):23-24,28.

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