计算机网络技术的飞速发展给人们的生活面貌产生了很大的改变,同时也促进了社会的发展。互联网是一个面向大众的开放系统,对信息的保密和系统的安全性考虑的并不完备,由此引发的网络安全问题日益严重。如何保护计算机信息的的内容也就显得越来越重要。

网络安全与信息加密技术概述

网络安全从本质上讲就是网络上的信息安全,从广义上讲就是凡涉及到网络信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性得相关技术和理论都是网络安全的研究领域。

信息安全的技术主要包括监控、扫描、检测、加密、认证、防攻击、防病毒以及审计等几个方面,其中加密技术是信息安全的核心技术,已经渗透到大部分安全产品之中,并正向芯片化方向发展。

网络安全与信息加密技术的发展

密码技术是信息安全的核心和关键技术

在保障信息安全各种功能特性的诸多技术中,密码技术是信息安全的核心和关键技术,通过数据加密技术,可以在一定程度上提高数据传输的安全性,保证传输数据的完整性。一个数据加密系统包括加密算法、明文、密文以及密钥,密钥控制加密和解密过程,一个加密系统的全部安全性是基于密钥的,而不是基于算法,所以加密系统的密钥管理是一个非常重要的问题。

数据加密过程就是通过加密系统把原始的数字信息(明文),按照加密算法变换成与明文完全不同得数字信息(密文)的过程。

假设E为加密算法,D为解密算法,则数据的加密解密数学表达式为:P=D(KD,E(KE,P))

数据加密技术主要有三种方式

数据加密技术主要分为数据传输加密和数据存储加密。数据传输加密技术主要是对传输中的数据流进行加密,常用的有链路加密、节点加密和端到端加密三种方式。

链路加密是传输数据仅在物理层前的数据链路层进行加密,不考虑信源和信宿,它用于保护通信节点间的数据,接收方是传送路径上的各台节点机,信息在每台节点机内都要被解密和再加密,依次进行,直至到达目的地。

节点加密方法与链路加密比较类似,是在节点处采用一个与节点机相连的密码装置,密文在该装置中被解密并被重新加密,明文不通过节点机,避免了链路加密节点处易受攻击的缺点。

端到端加密是为数据从一端到另一端提供的加密方式。数据在发送端被加密,在接收端解密,中间节点处不以明文的形式出现,端到端加密是在应用层完成的。在端到端加密中,除报头外的的报文均以密文的形式贯穿于全部传输过程,只是在发送端和接收端才有加、解密设备,而在中间任何节点报文均不解密,因此,不需要有密码设备,同链路加密相比,可减少密码设备的数量。

链路加密对用户来说比较容易,使用的密钥较少,而端到端加密比较灵活,对用户可见。在对链路加密中各节点安全状况不放心的情况下也可使用端到端加密方式。

信息加密技术的发展

密码技术是信息安全的核心技术,无处不在,目前已经渗透到大部分安全产品之中,正向芯片化方向发展。在芯片设计制造方面,目前微电子水平已经发展到0.1微米工艺以下,芯片设计的水平很高。我国在密码专用芯片领域的研究起步落后于国外,近年来我国集成电路产业技术的创新和自我开发能力得到了提高,微电子工业得到了发展,从而推动了密码专用芯片的发展。加快密码专用芯片的研制将会推动我国信息安全系统的完善。

信息安全问题涉及到国家安全、社会公共安全,世界各国已经认识到信息安全涉及重大国家利益,是互联网经济的制高点,也是推动互联网发展、电子政务和电子商务的关键,发展信息安全技术是目前面临的迫切要求。

小知识之数据链路层:

数据链路层是OSI参考模型中的第二层,介乎于物理层和网络层之间。数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务,其最基本的服务是将源机网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。