浅谈计算机应用中数据加密技术

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1、浅谈计算机应用中数据加密技术刘海霞（哈尔滨学院工学院，黑龙江哈尔滨150000）摘要：计算机是当今牛活中各种资料的集聚地，在生活中起到一个信息集中管理的作用。因此在生活中，我们经常需要一种措施来保护我们的数据，防止被一些怀有不良用心的人所看到或者破坏。随着通信技术的不断发展，地球村发展的不断加快，各种信息的相互共享，信息成为用来对他们构成威胁，造成破坏。数据加密与解密从宏观上讲是非常简单的，很容易理解。加密与解密的一些方法是非常直接的，很容易掌握，可以很方便的对机密数据进行加密和解密。关键词：计算机应用

2、；加密技术；数据1数据加密方法1.1在传统上，我们有几种方法来加密数据流。所有这些方法都可以用软件很容易的实现，但是当我们只知道密文的时候，是不容易破译这些加密算法的（当同时有原文和密文时，破译加密算法虽然也不是很容易，但已经是可能的了）。最好的加密算法对系统性能几乎没有影响，并且还可以带来其他内在的优点。例如，大家都知道的pkzip,它既压缩数据又加密数据。又如，dbms的一些软件包总是包含一些加密方法以使复制文件这一功能对一些敏感数据是无效的,或者需要用户的密码。所有这些加密算法都要有高效的加密和解

3、密能力。1.2对这种“置换表”方式的一个改进就是使用2个或者更多的“置换表”，这些表都是基于数据流中字节的位置的，或者基于数据流木身。这时，破译变的更加困难，因为黑客必须正确的做几次变换。通过使用更多的“置换表”，并且按伪随机的方式使用每个表，这种改进的加密方法己经变的很难破译。比如,我们可以对所有的偶数位置的数据使用a表，对所有的奇数位置使用b表，即使黑客获得了明文和密文，他想破译这个加密方案也是非常困难的，除非黑客确切的知道用了两张表。1.3与使用“置换表”相类似，“变换数据位置”也在计算机加密中使

4、用。但是，这需要更多的执行时■间。从输入中读入明文放到一个buffer中，再在buffer中对他们重排序，然后按这个顺序再输出。解密程序按相反的顺序还原数据。这种方法总是和一些别的加密算法混合使用，这就使得破译变的特别的困难，几乎有些不可能了。例如，有这样-个词，变换起字母的顺序，slient可以变为listen,但所有的字母都没有变化，没有增加也没有减少，但是字母之间的顺序已经变化To1.4在一些情况下，我们想能够知道数据是否已经被篡改了或被破坏了，这吋就需要产生一些校验码，并口把这些校验码插入到数据

5、流中。这样做对数据的防伪与程序本身都是有好处的。但是感染计算机程序的病毒才不会在意这些数据或程序是否加过密，是否有数字签名。所以，加密程序在每次load到内存要开始执行吋，都要检查一下本身是否被病毒感染，对与需要加、解密的文件都要做这种检查！很自然，这样一种方法体制应该保密的，因为病毒程序的编写者将会利用这些来破坏别人的程序或数据。因此，在一些反病毒或杀病毒软件中一定要使用加密技术。1.5循环冗余校验是一种典型的校验数据的方法。对于每一个数据块，它使用位循环移位和xor操作来产生一个16位或32位的校验

6、和，这使得丢失一位或两个位的错误一定会导致校验和出错。这种方式很久以来就应用于文件的传输，例如xmodem-crco这是方法已经成为标准，而且有详细的文档。但是，基于标准crc算法的--种修改算法对于发现加密数据块中的错误和文件是否被病毒感染是很有效的。2基于公钥的加密算法2.1一个好的加密算法的重要特点之一是具有这种能力：可以指定一个密码或密钥，并用它来加密明文，不同的密码或密钥产生不同的密文。这又分为两种方式：对称密钥算法和非对称密钥算法。所谓对称密钥算法就是加密解密都使用相同的密钥，非对称密钥算法

7、就是加密解密使用不同的密钥。非常著名的pgp公钥加密以及rsa加密方法都是非对称加密算法。加密密钥，即公钥，与解密密钥，即私钥，是非常的不同的。从数学理论上讲，几乎没有真正不可逆的算法存在。例如，对于一个输入“a”执行一个操作得到结果“b”，那么我们可以基于“b”，做一个相对应的操作，导出输入“a”。在一些情况下，对于每一种操作，我们可以得到一个确定的值，或者该操作没有定义（比如，除数为0）。对于一个没有定义的操作来讲，基于加密算法，可以成功地防止把一个公钥变换成为私钥。因此，要想破译非对称加密算法，找

8、到那个唯一的密钥，唯一的方法只能是反复的试验，而这需要大量的处理时间。2.2rsa加密算法使用了两个非常大的素数来产生公钥和私钥。即使从一个公钥中通过因数分解可以得到私钥，但这个运算所包含的计算量是非常巨人的,以至于在现实上是不可行的。加密算法本身也是很慢的，这使得使用rsa算法加密大量的数据变的有些不可行。这就使得一些现实中加密算法都基于rsa加密算法。pgp算法（以及大多数基于rsa算法的加密方法）使用公钥来加密一个对称加密算法的密钥，