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论数据加密技术在计算机网络安全中的运用
摘要:进入二十一世纪以来,信息技术发展迅速,计算机已经在我们的生活中得到了广泛的应用,为我们的日常生活带来了巨大的便利。计算机已经成为了我们平时不可或缺的生产生活工具,计算机网络也在人与人的交流之中发挥着巨大的作用,但是因为计算机网络具有例如开放性、交流性、技术性强等特点,大众对计算机网络的了解程度不高。许多人不了解计算机网络信息传递中存在的风险,这就可能导致人们在网络上发生信息的泄露,给自身的权益带来未知的风险。本文将对计算机网络中存在的信息泄露隐患进行分析,继而深入研究数据加密技术在计算机网络中的应用,以求解决计算机网络中的安全隐患,希望能给到相关从业人员启示。
关键词:数据加密技术;计算机网络安全;运用
课题项目:河北省网络安全监测技术创新中心;平台编号 SG2021022。
引言:在现今这个生产力高速发展的时代,人工操作的劣势逐渐显现出来,与此同时,计算机网络因其自身能提供的诸多便利,进入了人们的视野。计算机网络进一步解放了人力,伴随着第四次科技革命的推进,计算机网络在人们日常的生活与工作中得到了越来越广泛的应用。计算机网络让人们学习与工作的效率得到了大幅提升,人们获取信息也越来越简单,我们逐渐步入了信息化时代。人们在享受着信息时代所带来的便利的同时,也意识到网络安全已经成为这个时代的大难题。网络黑客与网络病毒在信息时代应运而生,它们可以通过自身的高超手法窃取想要的信息,这给用户的个人财产安全带来了隐患,所以计算机网络迫切需要增强用户信息的安全性。计算机网络若不能良好保护用户信息,就难以维持网络自身的稳定运行,所以人们开始重点关注计算机网络中重要信息的安全问题。信息加密技术在计算机网络中的应用或许能成为一个解决方法,数据加密技术,顾名思义就是利用编写的加密程序来完成对网络信息的加密处理,达到有效阻挡黑客与网络病毒对网络信息进行窃取的目的。该过程能防止用户信息的泄露,实现对网络信息的保护,提高网络运行效率。在可预见的未来,数据加密技术将会得到更广泛、更深入的使用。本文将对计算机网络中的隐患进行深入分析,通过介绍数据加密技术的特性,探究数据加密技术在现今计算机网络安全中发挥的作用。
一、网络中的信息风险
网络计算机的操作系统是一成不变的,因此,计算机网络最大的安全隐患在于计算机自身。在计算机的日常使用中,计算机搭载的网络程序会因为操作系统的单一性产生诸多漏洞。随着互联网行业人才的增加与信息化的持续推进,计算机网络软件数量逐年递增。网络黑客与病毒针对这些软件的网络程序,大规模进行非法入侵,给用户本人的信息安全带来了巨大的危险。同时,网络病毒还针对用户电脑的软硬件设施进行大肆破坏,在严重影响用户个人生活工作的同时,也给网络稳定秩序的维护带来巨大的挑战。病毒的入侵方式多样,使用户防不胜防,它们或藏在计算机软件程序中,或附着于计算机系统文件中,给计算机网络带来风险。当计算机感染病毒时,用户通常不能正常使用计算机,且用户将有可能面临个人信息大规模丢失的情况,计算机本身也将有可能面临不可逆转的损伤。在计算机网络的隐患中,计算机的系统程序缺陷也不可小视,很容易遭受到网络黑客的入侵。总而言之,在计算机网络中存在各种各样的隐患,其中既有计算机操作系统自身的原因,也有如今信息公开化的原因,可见,在我们的实际生活之中,需要加强对于计算机网络安全的重视,提高网络自身的防护能力。然而怎样才能有效提升计算机的安全性能,则需要专业人员进行不断的研究与开发。
计算机网络在解放生产力、提高生产效率上的能力有目共睹,灵活使用计算机,会给我们的日常工作生活带来相当大的便利,所以人们急需建设网络信息安全体系来抵抗网络病毒与电脑病毒的攻击。在信息化大环境下,信息形成全面开放,数据传输过程中网络病毒的入侵防不胜防,任何入侵都有破坏数据信息完整性的可能。数据信息的完整性被破坏,就会危害到用户的合法权益,造成不可估量的影响。网络安全是网络稳定运行的关键,网络只有在稳定运行的情况下才能发挥出它最大的价值,由此可见网络安全对于现今这个信息化时代的重要性。许多企业在建设网络安全体系的时候,都选择了建立企业私有的独立数据库,用独立数据库存储企业的重要数据文件。这种做法有利有弊 利在于实实在在地提高了数据的安全性,而弊在于存在严重的安全隐患,大量数据的存储必然会产生数据漏洞,给黑客提供可乘之机。因为企业将数据统一存储,一旦被入侵,企业必然面临大量数据文件失窃的情况,对企业造成巨大的损失。
二、数据加密技术
面对计算机网络安全的巨大隐患,许多专业人士愈发注重数据加密技术在网络安全中的引入。数据加密技术一般被分成两种,一种是明文,也就是没有经过加密的信息,没有经过任何特殊处理,另外一种是密文,人们日常可以看懂的信息经过算法的特殊处理,就成为了密文,这种数字化信息经过特殊处理的过程叫做加密。通过密文转化为明文的过程叫做解密,在日常数据加密技术的使用中,要经过两个步骤,第一步是数据发出者将明文进行加密处理,发送给接收者。第二步则是接收者接到信息,将密文进行解密,使其恢复成明文。在这个过程中,黑客或许可以通过对传输过程的攻击获取到密文,但是由于其没有解密文件,就不能完成对密文的解密,所以并不会造成企业的文件泄露,文件的安全性就此得到了保障。同时,加密种类繁多,加密方式各不相同,其中U盘密匙具有更高的安全性。
三、数据加密的各种方法
数据加密技术一般分为对称密码法与非对称密码法。
对称加密法是数据发送与接收的双方使用同一个密钥进行数据的加密与解密的方法,数据发送之前,双方进行密钥的统一,过程中往往使用安全性高的U盘密钥以保证数据传输的安全性。在目前的企业数据传输过程中,对称密码法在计算机网络安全中应用较为广泛,大部分的企业都会选择对称加密法来保证自身企业的数据安全。
非对称加密法与对称加密法不同的地方在于非对称加密法使用的是公共密钥进行加密,这种方法的基准是密钥交换协议。在传输过程之中,双方采用不同的密钥进行加密与解密,无需进行密文的沟通,降低了双方交流过程中可能出现的风险,通过排除交流上的隐患保证了信息传输过程的安全。非对称加密技术的数据加密算法众多,最常用的算法是RSA算法,该算法可以有效地抵挡目前已知的全部网络黑客密码攻击,因此其在密码传输过程中应用非常广泛。相较于对称密码法,非对称密码法在网络安全技术以外的方面也得到了广泛有效使用,例如,我们常使用的人体身份认证、数字签名等技术都存在非称密码法应用的实例。
四、数据加密技术的应用对于计算机网络安全的意义
4.1保护互联网商业正常运行
互联网网络技术的不断进步让民众的生活越来越便利,其中电子商务行业的发展让人们足不出户就可以买到想要的商品,用户通过登录自身账号进入电商平台进行购物,这一方式打破了过往人们的生活与购物模式。这种电商渠道为客户与商户都提供了便利,但是电商平台的基础是互联网,电商平台需要互联网做支撑,所以互联网的安全稳定对电商平台至关重要,数据加密技术可以为计算机网络的安全保驾护航。在电商购物中,数据量庞大,所以不法分子很容易利用其漏洞窃取信息。网络黑客如果进攻平台的漏洞,就能窃取走大量的用户资料与订单信息,而黑客如果进攻用户账号,也会导致用户的个人信息安全与个人财产安全难以得到保障,所以发展数据加密技术以保护用户信息对于电商平台来说相当重要。目前大众常用的电商平台都会通过建立平台内部的局域网的方式来保护数据信息,数据加密技术的使用可以有效保护局域网,保障用户与企业的信息。即使在发生局域网问题时,数据加密技术也能够找到根源问题,及时止损[1]。
4.2软件加密以保障信息安全
在计算机网络技术飞速发展的今天,各类软件的数量飞速上涨,软件窃取用户个人信息的事件也是层出不穷,由此可见,对软件进行加密很有必要。软件加密之前需要保证计算机本身系统没有病毒,所以我们要对电脑进行全面的病毒检查,以确保电脑系统文件的安全。在我们的日常生活中,对聊天软件和办公软件的使用很多,这些软件之中存储有我们重要的日常信息,所以我们在使用过程中必须要对这些软件进行加密处理,以便它们的正常使用,保证我们生活与工作的信息安全。同时,对个人娱乐软件的信息加密也相当重要,例如,在许多青少年的游戏账号内,有价值不菲的虚拟物品,通过对游戏账号信息的多重设备加密,能够降低账号被盗的风险。同时,从游戏开发商的角度分析,良好的游戏账号保护措施能够提升玩家对该游戏的满意度,从而帮助游戏谋利[2]。
五、各项数据加密技术的特点及应用
链接数据加密技术得到了广泛的应用,该技术的特点在于,其可以根据不同的网络地区与网络传输线路来设置不同的数据加密方式,这种分线路的数据加密方式能有效地保证数据传输中的数据安全。在不同的数据传输过程中,因为数据的加密方式不同,网络黑客即使窃取了信息,也会因为无法完成密文的解密而无法获得有用的信息,所以用户信息可以得到很好的保护[3]。
终端数据加密技术是在传输过程的终端,通过专用的密文来进行解密的技术,这种技术能达到保护计算机网络信息安全的效果。通过终端加密技术在计算机网络中的应用,可以在节省计算机网络安全加密成本的同时,保障传输过程中数据的安全性与完整性。
随着时代的不断发展,对人体身份信息的识别越来越重要。要达到防止不法人员对用户信息的非法入侵,保证计算机网络的信息安全的目的,主要采取的是数字签名认证技术。目前的数字签名主要是通过密码认证与数字认证两种方式进行认证。电子认证利用了数据加密技术,有着比其他认证方式更高的安全性与稳定性。
节点加密数据加密技术在对计算机网络的安全保护中起着重要的作用,这是因为该技术是在数据传输的途中进行加密,通常情况下数据无法直接从发出者传导给接受者,中间需要有数据的周转。为了信息传输的安全,人们往往采用的是节点数据加密技术,因为这种方法可以有效的保护传输过程中数据的完整性。但是节点数据加密技术的不足也很明显,那就是该技术在接收过程中必须要是以明文进行发送,如果不法分子利用这一点对节点进行攻击,就有可能会发生数据的失窃。
密钥数据加密技术是目前计算机网络安全防护中加密程度最大的技术,由于其加密性高、严明度大,往往被使用在政府等相关部门之中,最大限度地起到保密作用,从而保证机密文件的安全。在这种程度的加密技术应用过程中,网络黑客与网络病毒最多也就是能够对文件进行外部破坏,文件的具体内容将得到最大限度地保护。密钥数据加密技术的解密通常都是通过工作人员连接U盘直接进行操作的,从而避免文件在互联网上失窃的风险。
六、信息加密技术的具体应用
6.1信息加密技术
现今常见的信息加密技术主要有对称加密、传输加密和储存加密、非对称加密、确认加密与密钥管理加密四种。
6.1.1对称密钥
对称密钥需要利用到各种数学关系,在数据明文进行加密处理后,会产生一个相应的加密密钥,而解密过程则需要通过解密密钥解出明文,但解密密钥不是直接给接收方的,而是通过加密密钥进行数学关系推出来的。
6.1.2传输加密与储存加密
这种加密方式被分成存取控制与密文储存两个方式,这两种方式共同构成了信息文件加密的主要部分。信息文件加密得益于传输加密和储存加密这两者的结合使用,极大程度避免了用户信息在传输过程之中的泄露。
6.1.3非对称加密
非对称加密,也有一种说法叫公钥加密,这种加密方法与对称加密方法的原理相反,该加密方法之中无需通过加密密匙进行解密密匙的推理,该方法的两个密钥不对称,没有相应的数学关系可以推导。非对称加密中的解密密匙与加密密匙一一对应,同时产生。
6.1.4确认加密和密钥管理加密
密钥管理加密方式是众多密钥加密技术中最为常见的一种加密方式,其特点在于密钥管理加密所保护的是密匙在传输过程中的安全性。密钥是数据加密过程中的关键组成部分,密钥的存储媒介主要是U盘这类硬件,密钥管理加密能够有效保证密钥从生产到销毁过程中的安全性。
6.1.5信息加密技术的目的
各种信息加密技术都是通过给信息进行加密的方式,达到防范网络黑客与病毒的恶意攻击的目的,信息加密技术的应用几乎遍布整个互联网行业,其保护用户与企业信息安全的作用在如果信息时代具有重要意义。
6.2实际情况下信息加密技术的应用
6.2.1电子商务
电子商务因为其主要搭载在互联网网络上,所以对于信息安全有着相较其他行业更大的要求。信息加密技术在电商平台中具有相当广泛的应用,信息安全对于电子商务购物用户的重要性可想而知,信息加密技术在电商平台中的应用主要在以下三个方面。
(1)电子信息
不法分子经常通过向用户发送假的电子邮件来对用户进行诈骗,仿造的电子邮件与真实邮件极为相似,大部分用户常常因为无法识别真假,造成了极大的财产损失。企业可以通过对邮件进行数字签名的方法完成对信息的加密,数字签名的存在可以使用户轻易的进行认证,避免因伪造的电子邮件带来的财产损失。
(2)网上支付
网上支付是电商平台的核心,而随着信息加密技术的发展,对于网上支付手段的保护,也越来越多样化了。
(3)银行业务
随着商业银行逐渐用网络代替人力进行工作,信息加密技术在银行中的应用也是愈发深入。
6.2.2电子技术
在高新技术领域,电子技术的重要性不言而喻,专业芯片的大规模量产,将是我国发展电子技术的重心。信息加密技术在电子技术中的应用相当深入,在世界各国进行高新电子技术竞争的今天,要想防止自身高科技技术被敌对势力窃取,就必须要注重信息加密技术。
6.2.3密钥管理
在密钥逐渐普及的今天,密钥所存在的风险也在变大。如果使用者长期使用一个密钥,就容易被有心者恶意利用,从而给用户带来信息安全风险,由此可见及时更换密钥的重要性。同时,也可用建立多个密钥的方式,通过减少单独密钥的使用频率来增加信息的安全性,以保证信息传输过程中的效率。
6.2.4数字证书
数字证书是对互联网用户个人信息的证明,大众可以通过某个文件的数字证书确认其创造者,以实现对互联网用户的鉴权。同时,数字证书可以绑定公民的姓名、性别、身份证号等个人信息,以实现用户的身份认证。
6.2.5数字签名
数字签名是信息化时代一种新的鉴权方法,具有准确性、高效性,在现今的鉴权方面工作中得到了广泛应用。发信者将自己的密匙发给接收者,接受者再用公用密钥进行鉴定,以确认用户个人身份。
七、结语
综上所述,信息加密技术在计算机网络安全维护中得到了广泛的应用,为我国的计算机网络发展提供了安全保证。可以预见的是,随着信息化时代的不断发展,信息加密技术将会具有更为广阔的使用前景。
参考文献
[1]段芳, 马荣, 徐亮. 试论计算机网络安全中数据加密技术的运用[J]. 电子测试, 2014(10):3.
[2]方晖. 计算机网络安全中数据加密技术的运用探讨[J]. 信息系统工程, 2021(8):3.
[3]李红超, 田有朋. 试论数据加密技术在计算机网络通信安全中的应用[J]. 数字技术与应用, 2019, 37(6):2.
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