随着多媒体技术飞速发展,数字图像已成为主要的网络交互对象之一。图像的安全问题令人担心,受到人们的普遍重视,那么如何才能保证数字图像交互的安全性呢?这就需要我们对图像进行加密,今天,首先给我们介绍一下现代密码体制在图像加密中的应用。

现代密码体制分类

根据密钥的特点,现代密码体制可分为对称密码体制和非对称密码体制。

对称密码体制中,通信双方共享一个加密密钥和一个解密密钥,加、解密密钥相同或彼此容易相互确定,加、解密密钥均须保密。其代表为数据加密标准DES和高级加密标准AES。

非对称密码体制中,发送方拥有一个公钥和一个私钥,其代表为RSA和椭圆曲线密码体制。

在实际应用中,对称密码体制主要用于加密文本文件,而非对称密码体制比对称密码体制平均慢约1000倍,它经常用来加密短信息,如密钥等。

基于现代密码体制的图像加密原理

基于现代密码体制的图像加密原理是将图像数据视为二进制流直接采用现代密码体制进行加解密。

基于现代密码体制的图像加密特点

理论上,数字图像完全可用现代密码体制进行加密,但数字图像是一种特殊的数据(数据量大、二维数据和冗余度高)。而现代密码体制都是针对文本文件加密(一维数据)设计的,并没有结合图像数据的特征,因此很难满足实际应用的需求。现代密码体制往往结构复杂、计算量大、加密效率低,不适用于图像加密。

基于现代密码体制的图像加密的最新进展

因为受到计算资源的限制,人们提出了轻量级密码算法的概念。轻量级密码算法意在寻找安全性和执行效率的平衡,它追求快速的执行效率,同时又能够提供足够的安全保障。在安全性要求不高的场合下,一些优秀的轻量级密码算法可以尝试用于图像加密。

小知识之密码体制:

密码体制也叫密码系统,是指能完整地解决信息安全中的机密性、数据完整性、认证、身份识别、可控性及不可抵赖性等问题中的一个或几个的一个系统。对一个密码体制的正确描述,需要用数学方法清楚地描述其中的各种对象、参数、解决问题所使用的算法等。