数据加密技术的实现
㈠ 目前具体的数据加密实现方法有哪两种
数据加密技术是网络安全技术的基石,它能够确保信息在传输过程中不被非法窃取或篡改。加密技术的核心在于密钥,即加密和解密的信息。根据密钥的使用方式,数据加密技术主要分为两种:对称密钥加密算法和非对称密钥加密算法。
对称密钥加密算法是最传统的加密方式,加密和解密使用相同的密钥。例如,DES算法将数据分成64位的数据块,其中8位用于奇偶校验,剩余的56位作为密钥。加密过程涉及置换、分割和多次迭代。这种方式虽然简单快速,但在多方通信中密钥管理十分复杂,且密钥的安全性成为关键问题。
非对称密钥加密算法,也称为公开密钥加密算法,使用一对密钥进行加密和解密:一个公开密钥用于加密,另一个私钥用于解密。RSA算法是典型的非对称加密算法。这种方式的优点在于,即使密钥公开,他人也无法轻易解密信息。数字签名机制结合了非对称加密技术,通过公钥验证信息的来源,防止信息被篡改。
密钥管理是加密技术中的关键环节,包括密钥的生成、分配、存储、使用和销毁。对于对称密钥,需要确保密钥的安全存储和传输,防止密钥泄露。非对称密钥则需要保护私钥的安全,防止私钥被窃取。
综上所述,对称密钥和非对称密钥各有优势和劣势。对称密钥在处理速度和安全性方面有明显优势,适用于大规模数据传输。非对称密钥则在安全性上更为可靠,适用于需要保护密钥安全的场景。选择合适的加密算法取决于具体的应用场景和安全需求。
㈡ 常用的数据加密方法有哪些(五种常见的数据加密方法)
在保护重要数据方面,加密是确保机密性、完整性和不可否认性的关键手段。以下是五种常见的数据加密方法,每一种都有其特点和适用场景。
### 组策略加密法
组策略工具可以用来限制访问特定分区,以防非授权访问。通过在组策略配置窗口中选择“用户配置”->“管理模板”->“Windows资源管理器”,设置“防止从“我的电脑”访问驱动器”为已启用,并在下拉组合框中选择要限制的驱动器。虽然这种加密方法能防止一些基本的访问尝试,但对于有一定技术知识的黑客,还是可能被破解。
### 注册表加密法
通过在注册表中设置特定值来隐藏驱动器,从而实现数据的加密。在注册表路径HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\Explorer中新建一个DWORD值(NoDrives),并为其赋上相应的值,对应隐藏的驱动器。隐藏后,Windows系统无法显示该驱动器,从而保护数据免受未经授权的访问。
### 磁盘管理加密法
使用磁盘管理工具隐藏硬盘分区,以实现数据加密。通过在“计算机管理”中删除驱动器,使其在Windows系统中不可见,达到隐藏和加密数据的目的。隐藏操作不会删除数据本身,只是删除了对数据的访问路径。
### 压缩包加密法
利用压缩软件如WinRAR对重要数据文件进行加密,将文件压缩并设置密码保护。这种方法便于携带和存储,但每次解压和压缩操作会增加使用成本。通过在添加压缩文件对话框中设置密码,可以确保数据安全,但用户需要记住密码并进行重复操作。
### 安企神软件加密
利用专业加密软件提供的透明加密功能,对数据进行自动加解密,不影响日常使用。通过在软件首页设置策略模板,启用文档透明加解密功能,并选择加密的数据类型。这种方法操作简便,安全性高,适合在企业或局域网内批量部署,有效防止数据被窃取或泄露。
㈢ 数据库加密的实现技术
对数据进行加密,主要有三种方式:系统中加密、客户端(DBMS外层)加密、服务器端(DBMS内核层)加密。客户端加密的好处是不会加重数据库服务器的负载,并且可实现网上的传输加密,这种加密方式通常利用数据库外层工具实现。而服务器端的加密需要对数据库管理系统本身进行操作,属核心层加密,如果没有数据库开发商的配合,其实现难度相对较大。此外,对那些希望通过ASP获得服务的企业来说,只有在客户端实现加解密,才能保证其数据的安全可靠。
1.常用数据库加密技术
信息安全主要指三个方面。一是数据安全,二是系统安全,三是电子商务的安全。核心是数据库的安全,将数据库的数据加密就抓住了信息安全的核心问题。
对数据库中数据加密是为增强普通关系数据库管理系统的安全性,提供一个安全适用的数据库加密平台,对数据库存储的内容实施有效保护。它通过数据库存储加密等安全方法实现了数据库数据存储保密和完整性要求,使得数据库以密文方式存储并在密态方式下工作,确保了数据安全。
1.1数据库加密技术的功能和特性
经过近几年的研究,我国数据库加密技术已经比较成熟。
一般而言,一个行之有效的数据库加密技术主要有以下6个方面的功能和特性。
(1)身份认证:
用户除提供用户名、口令外,还必须按照系统安全要求提供其它相关安全凭证。如使用终端密钥。
(2) 通信加密与完整性保护:
有关数据库的访问在网络传输中都被加密,通信一次一密的意义在于防重放、防篡改。
(3) 数据库数据存储加密与完整性保护:
数据库系统采用数据项级存储加密,即数据库中不同的记录、每条记录的不同字段都采用不同的密钥加密,辅以校验措施来保证数据库数据存储的保密性和完整性,防止数据的非授权访问和修改。
(4)数据库加密设置:
系统中可以选择需要加密的数据库列,以便于用户选择那些敏感信息进行加密而不是全部数据都加密。只对用户的敏感数据加密可以提高数据库访问速度。这样有利于用户在效率与安全性之间进行自主选择。
(5)多级密钥管理模式:
主密钥和主密钥变量保存在安全区域,二级密钥受主密钥变量加密保护,数据加密的密钥存储或传输时利用二级密钥加密保护,使用时受主密钥保护。
(6) 安全备份:
系统提供数据库明文备份功能和密钥备份功能。
1.2对数据库加密系统基本要求
(1) 字段加密;
(2) 密钥动态管理;
(3) 合理处理数据;
(4) 不影响合法用户的操作;
(5) 防止非法拷贝;
1.3数据库数据加密的实现
使用数据库安全保密中间件对数据库进行加密是最简便直接的方法。主要是通过系统中加密、DBMS内核层(服务器端)加密和DBMS外层(客户端)加密。
在系统中加密,在系统中无法辨认数据库文件中的数据关系,将数据先在内存中进行加密,然后文件系统把每次加密后的内存数据写入到数据库文件中去,读入时再逆方面进行解密就,这种加密方法相对简单,只要妥善管理密钥就可以了。缺点对数据库的读写都比较麻烦,每次都要进行加解密的工作,对程序的编写和读写数据库的速度都会有影响。
在DBMS内核层实现加密需要对数据库管理系统本身进行操作。这种加密是指数据在物理存取之前完成加解密工作。这种加密方式的优点是加密功能强,并且加密功能几乎不会影响DBMS的功能,可以实现加密功能与数据库管理系统之间的无缝耦合。其缺点是加密运算在服务器端进行,加重了服务器的负载,而且DBMS和加密器之间的接口需要DBMS开发商的支持。
在DBMS外层实现加密的好处是不会加重数据库服务器的负载,并且可实现网上的传输,加密比较实际的做法是将数据库加密系统做成DBMS的一个外层工具,根据加密要求自动完成对数据库数据的加解密处理。
采用这种加密方式进行加密,加解密运算可在客户端进行,它的优点是不会加重数据库服务器的负载并且可以实现网上传输的加密,缺点是加密功能会受到一些限制,与数据库管理系统之间的耦合性稍差。
数据库加密系统分成两个功能独立的主要部件:一个是加密字典管理程序,另一个是数据库加解密引擎。数据库加密系统将用户对数据库信息具体的加密要求以及基础信息保存在加密字典中,通过调用数据加解密引擎实现对数据库表的加密、解密及数据转换等功能。数据库信息的加解密处理是在后台完成的,对数据库服务器是透明的。
按以上方式实现的数据库加密系统具有很多优点:首先,系统对数据库的最终用户是完全透明的,管理员可以根据需要进行明文和密文的转换工作;其次,加密系统完全独立于数据库应用系统,无须改动数据库应用系统就能实现数据加密功能;第三,加解密处理在客户端进行,不会影响数据库服务器的效率。
数据库加解密引擎是数据库加密系统的核心部件,它位于应用程序与数据库服务器之间,负责在后台完成数据库信息的加解密处理,对应用开发人员和操作人员来说是透明的。数据加解密引擎没有操作界面,在需要时由操作系统自动加载并驻留在内存中,通过内部接口与加密字典管理程序和用户应用程序通讯。数据库加解密引擎由三大模块组成:加解密处理模块、用户接口模块和数据库接口模块。
㈣ 数据加密方式有哪些
一般的数据加密可以在通信的三个层次来实现:链路加密、节点加密和端到端加密。
1、链路加密对于在两个网络节点间的某一次通信链路,链路加密能为网上传输的数据提供安全保证。对于链路加密(又称在线加密),所有消息在被传输之前进行加密,在每一个节点对接收到的消息进行解密,然后先使用下一个链路的密钥对消息进行加密,再进行传输。在到达目的地之前,一条消息可能要经过许多通信链路的传输。
2、节点加密尽管节点加密能给网络数据提供较高的安全性,但它在操作方式上与链路加密是类似的:两者均在通信链路上为传输的消息提供安全性;都在中间节点先对消息进行解密,然后进行加密。因为要对所有传输的数据进行加密,所以加密过程对用户是透明的。
3、端到端加密端到端加密允许数据在从源点到终点的传输过程中始终以密文形式存在。采用端到端加密(又称脱线加密或包加密),消息在被传输时到达终点之前不进行解密,因为消息在整个传输过程中均受到保护,所以即使有节点被损坏也不会使消息泄露。
目前主流的加密技术有对称加密例如DES,3DES和AES,然后还有非对称加密技术:例如RSA和椭圆加密算法。对称加密的话,就是用来加密和解密的密钥是一样的,非对称加密的话,加密的密钥和解密的密钥是不一样的,用加密的密钥加密以后,只有配对的另外一个密钥才能解开。
另外我们还可以常常看到MD5,SHA,SHA1之类的算法,其实他们不是加密算法,因为他们的结算结果不可逆,你没法从结果得到输入的数据是什么,他们的用途主要是为了防止泄密和修改数据,因为对于这些算法来说,每一个输入只能有一个输出,修改了输入就会使得输出变化很大,所以被人修改了数据的话通过这个算法就能知道了。
另外我校验密码的时候,如果只是通过这个计算结果来对比的话,其他人如果不知道我的密码,即使他能解码我的程序也不行,因为程序里面只有结果,没有输入的密码。