計算機密碼學(xué)應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全性探討

王冰

摘要：隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，我國的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到極快的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為人們的生活和工作帶來了極大的便利，但是也因為網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達使得人們面臨的網(wǎng)絡(luò)威脅日益增大，為了確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全性，目前市場出現(xiàn)了各類的防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)、病毒預(yù)防技術(shù)等，這些技術(shù)對于保證網(wǎng)絡(luò)安全以及數(shù)據(jù)安全有重要的作用，但是本文主要探討計算機密碼學(xué)的應(yīng)用對于數(shù)據(jù)安全性的保障，以為相關(guān)人士提供借鑒。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)威脅；密碼學(xué)；數(shù)據(jù)安全

前言

在計算機的應(yīng)用過程中，密碼技術(shù)一直是運用的極為廣泛的技術(shù)之一，它能夠快速的識別人員的身份，防止他人非法操作和數(shù)據(jù)的竊取，從而保障個人或企業(yè)的數(shù)據(jù)信息安全，正因為其作用極為明顯，使得密碼相關(guān)技術(shù)在當(dāng)前的計算機應(yīng)用過程中占據(jù)著極其重要的位置。為此有必要對密碼相關(guān)技術(shù)和學(xué)問進行分析，以更深層次的挖掘出計算機密碼學(xué)和數(shù)據(jù)安全之間的關(guān)系。

一、數(shù)據(jù)安全發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)對于個人和企業(yè)來說尤為重要，它是個人的歷史記錄，是企業(yè)的核心財富，更是人類進步的證明，它是由廣大人們創(chuàng)造和勞動得出，具有極大的價值，數(shù)據(jù)之間的交互和傳遞通常都是利用網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，如數(shù)據(jù)的收集，數(shù)據(jù)的處理等，這些數(shù)據(jù)能夠極大的方便人們生活和工作，但是也由于網(wǎng)絡(luò)本身存在的風(fēng)險，使得數(shù)據(jù)交互和傳遞也面臨著極大的風(fēng)險，數(shù)據(jù)泄露以及數(shù)據(jù)被竊取事件更是每天都在上演。

在數(shù)據(jù)的收集、整理和處理過程中維護好數(shù)據(jù)的安全是一項最為基本的工作，加強數(shù)據(jù)安全保障工作能夠有效的防止計算機中數(shù)據(jù)被竊取、更換以及毀滅。目前的數(shù)據(jù)安全體系能夠分出數(shù)據(jù)秘密性和真實性，也與數(shù)值整體特性有極大的關(guān)系，為了保證數(shù)據(jù)的安全性，對綜合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的管控途徑也需要完全的接納。

二、密碼學(xué)架構(gòu)中的數(shù)據(jù)安全性探究

（一）常用加密路徑

所謂的常用的加密路徑很多人員都將其看成是一種帶有對稱性的特有加密算法，這種算法具有兩個突出的動作，一是在加密結(jié)構(gòu)當(dāng)中進行換位，二是換位時的替換動作是特有的，就如數(shù)據(jù)加密標準，作為一種密鑰加密塊算法，采用常用的加密路徑能夠提高加密速率，所以常用加密路徑受到了很多人的青睞，但是這種路徑也有一些缺陷，如密鑰分發(fā)這一流程的安全性維護工作較難開展，無法很好的保證這部分的安全。

除了對稱性的加密算法，也有非對稱性加密算法，其中的公開密鑰結(jié)構(gòu)下的加密算法就是一種非對稱加密算法。企業(yè)在日常生產(chǎn)經(jīng)營過程中產(chǎn)生的現(xiàn)有數(shù)據(jù)通常都是存儲在公共計算機中，所有為了保障這部分的數(shù)據(jù)安全性就有必要接納密鑰。

（二）新型加密路徑

目前的新型加密算法有很多，如混合密碼體系、量子密碼體系、DNA架構(gòu)下的密碼算法等?；旌厦艽a體系將常用加密路徑算法和公鑰算法進行了整合，以整合的算法對單位的加密文件進行整理和保護，以保證加密文件中的數(shù)據(jù)信息安全，可以簡單的說混合密碼體系就是接納公鑰并向?qū)Ψ桨l(fā)送對稱密碼，采用整合加密體系的優(yōu)勢在于提高了加密的速率，解決了密鑰分發(fā)帶來的安全隱患。

三、密碼學(xué)的應(yīng)用實例

目前密碼學(xué)主要的應(yīng)用有以下三個方面，分別是數(shù)據(jù)保護、驗證服務(wù)和數(shù)字簽名，以下我們就用一個簡單的實例來探討數(shù)字簽名的實際應(yīng)用情況。

朋友A向異地朋友B借款1萬元，B為了確定A的身份并想真實的反應(yīng)雙方存在的借款行為，希望A能夠提供一個數(shù)字借條，其實現(xiàn)的過程如下，首先從數(shù)字角度來看，A擁有的標志自己身份信息的有指紋和簽名密鑰，指紋驗證其難度較大，因此從簽名密鑰角度來實現(xiàn)，其實現(xiàn)的流程圖如圖1所示：

圖1 數(shù)字簽名流程圖

從上圖可以得知，A的專用密鑰為A所私有，也是A唯一知曉并標識其身份的元素，因此利用A專有的密鑰對借條報文進行加密并簽字具有唯一性，所以該簽名報文足夠顯示是A真實有效身份，當(dāng)報文傳輸給B后，B通過公開的密鑰解密后得到借款報文，當(dāng)B得到的預(yù)期報文和A發(fā)送的報文信息一致時則A的簽名則真實有效并通過，即借條生效。

該數(shù)字簽名方案就相當(dāng)于紙質(zhì)書信簽名一樣，即保證了該借條是A所寫，并具唯一性，A無論如何也無法抵賴，這種密鑰加密的方式即可以保證借條的真實性也可以保證借條信息的安全性。

四、未來密碼學(xué)架構(gòu)的發(fā)展

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，由于近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的形式和手段發(fā)生了較大的變化，密碼解析的能力也不斷提升，并且這些技術(shù)也將會隨著社會的發(fā)展而發(fā)展，所以使得相關(guān)單位對計算機中的數(shù)據(jù)和信息的安全需求進一步的提升，在這種大環(huán)境下，怎樣滿足越來越高的數(shù)據(jù)信息安全需求，怎樣摸索出更安全、更具特色的密碼路徑成為當(dāng)前密碼學(xué)的重要課題。

五、結(jié)束語

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)攻擊的手段和形式越來越多，也越來越隱蔽，使得人們越來越關(guān)注的信息數(shù)據(jù)的安全，計算機密碼學(xué)也逐漸的被世人所認可和使用，密碼學(xué)安全框架是一種保障數(shù)據(jù)安全的重要架構(gòu)，架構(gòu)中所采用的特有密碼保護技術(shù)需要跟隨時代的發(fā)展而完善，從而形成新的、特有的、實用的動態(tài)密碼安全體系，進一步的保證單位的數(shù)據(jù)安全。

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