对确保网络安全之数据加密技术的研究.pdf

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1、◇科技之窗◇科技一向导2015年15期对确保网络安全之数据加密技术的研究王丽(西华师范大学网络中心I~tJII南充637000)【摘要】由于互联网本身存在一些缺陷，这些不安全因素包括协议本身、应用、网络基础设施的不安全卤素。个人炫耀及从网络中获利，网络上主动和被动攻击、入侵等行为屡禁不止。鉴于此，为了保障网络信息安全，对数据加密技术的研究是很有必要的。【关键词】数据；加密技术；网络信息安全1．数据加密概述前面得到的密文．可以先写成4x4的矩阵形式，然后对列进行数据加密技术目的是提防重要的数据被不法者获取，从而保证通(3,4，2，1)一(1，2

2、，3，4)的置换，再将行进行(2，3，4，1)一(1,2，3，4)的置换。信系统信息的安全性和完整性的一种技术手段。由于现在窃取信息的操作如下：手段越来越高明．使得通信信息和重要数据容易被窃取，因此我们很GHFEJEFGABcD有必要采取相应的手段确保信息的安全。法律和制度及管理手段上加KLGIEFGH唧型，堡(2，：)强数据的安全在一定程度上可以保障数据的安全，但是，如果针对黑AC，GK￡客和不法入侵者．应用数据加密是很有必要的。CDBACAr2．加密通道有以上操作得到小写的明文"abcdefghigklckat”。目前加密通道可以建立在数

3、据链路层、网络层、传输层、应用层I”。3-3RSA算法2．1数据链路层加密对于一个大整数．要分解出它的质因数是很困难的。RSA算法就数据链路层加密加密机制是点对点的加密和解密，在通信链路两是基于这样的事实上设计的。而至今为止．都仍然无法找到一个有效端配置专用的链路加密设备。在数据链路层，传输数据的加密和解密的算法来分解两个大质数之积．因此这种算法安全性是很高的。过程是通过数据链路层两端加密设备的共同配合来实现的。3_3．1RSA的原理用“M”表示未加密的明文，用“E”表示加密后的密文。加密算法为2．2网络层加密网络层虚拟专用网络技术可以实现网

4、络层加密。其中最典型的就E=M6(modn)，E则为加密后的密文．相应解密的明文为M=modn)。是安全联网的长期方向现在许多提供虚拟专用功能的设备中都支持(1)选定2个互异的大质数P、q。安全联网的长期方向(2)计算n=pq，z=(p-1)(q一1)。2-3传输层加密选择一个比n小且与z互质的数e：传输层加密通道可以采用SSL(SeeureSocketLaver安全套接层)计算出d，e*d一1=zk(k是正整数)；和TLS(TransportLayerSeeuritv，传输层安全)技术日。安全套接层是应公开密钥=(n，e)，私有密钥=n，d

5、)；用比较广泛的一种传输层安全协议．安全套接层应用层协议和传输层加密：E=M6(modn)，解密：M=E6(modn)。之间．为传输层提供安全性保证。3．3．2RSA应用举例2．4应用层加密我们用实际列子来应用RSA现在对“8”这个数字进行加密运算应用层加密与具体的应用类型结合紧密．典型的有SHTI'P、SMIME过程如下：等安全超文本传输~~(strrrp)是面向消息的安全通信协议．可以为(1)选定2个互异的质数p=3和q=l1。单个Web主页定义加密安全措施。而SMIME(SeeureMultipurpose(2)则n=pq=33，z=(

6、3一1)(11-1)=20。InternetMailExtensions．加密多用途Intemet邮件扩展)则是一种电子(3)选择e：3(3与20互质)邮件加密和数字签名技术。应用层加密还包括利用各种加密算法开发(4)选择d=7(ed一1=20，可以被2O整除)。的加密程序(5)因此公开密钥为(33，3)，私有密钥(33，7)。3．加密算法(6)被加密的数据为“8”，则它的密文为：3．1简单替换密码M=8(mod33)=17，古典密码中使用最早的一种密码机制是简单替换密码是．其实现对“l7”进行解密得到的明文为：E=17(rood33)=8方

7、法是将明文按字母表中当前的位置向后移动k位．便得到加密后的我们对上面的运算过程可以看到：如果两个互异的质数取值足够密，这里的k就是密钥。例如，当k=4时(k-4为密钥)时，字符表的替换大时．这种算法的安全性是很高的3_3_3Hash函数如下：Hash函数名为哈希函数。它能够将任意长度的输入值变成固定长度的输出值，把输出值叫做信息摘要。把Hash函数应用于报文鉴别中明文：abefcdghinniJk10rstPquvWxYz明文中使用小写字母把报文消息用nl来表示，对m用哈希函数做相应的变换。哈希函密文：CDGHMNIJKLORSTPQUVWX

8、YZABEF密文中使用大写字母数应用于报文鉴别，保障通信双方之间的信息没有被篡改或伪造具3．2双重置换密码体操作可以如下：将明文写成给定大小的矩阵形式．然后根据给定