計算機網絡通信安全中關于數據加密技術的運用

王皓

摘要

本文闡述了計算機網絡通信安全和數據加密技術的內涵，指出了數據加密常見方法和技術并介紹了數據加密技術的應用領域。

【關鍵詞】數據加密 網絡通信安全 密鑰

互聯網的出現無疑為人們生產生活的各個方面帶來了諸多便利，但計算機網絡通信的安全性是需要人們重點關注的一個環節。只有保障了網絡通信的安全性，才能確保用戶正常工作、避免人員財產損失。數據加密技術在網絡通信中起到了不可替代的作用，研究數據加密技術對于提升網絡通信的安全性具有重要意義。

1 網絡通信與數據加密技術概述

網絡通信實質是網絡通信協議，指的是在數據傳輸代碼、傳輸速率、傳輸步驟以及對錯誤的處理等方面進行規定，設定相關標準，使數據的傳輸嚴格按照規范進行，保證網絡通信的安全與可靠。目前應用較為廣泛的網絡通信協議包括TCP/IP、NETBEUI等。

數據加密技術在網絡通信安全中處于不可動搖的基礎性地位，所謂的數據加密指的是數據發送方將所要傳輸的數據和信息利用某種規律進行轉換，使之成為缺乏密鑰解釋便毫無意義的密文，接收數據的一方按照加密時的規律將其還原，從而得到明文。加密和解密所依靠的規律即密鑰，它是在明文和密文轉變過程中所依據的參數與算法。數據加密技術由于嚴格的特定性，即特定的用戶、特定的密鑰以及特定的網絡通信環境，因而對于數據的安全性具有很強的保障。

2 數據加密算法與原理

目前主流的數據加密方法主要有以下兩種：

2.1 對稱式加密方法

該方法的原理是對數據的加密和解密按照同樣的規律展開，即采用一致的密鑰。對稱式加密憑借其簡單的操作方式與高效的處理結果可以很大程度上節省加密時所需的時間和精力，為用戶帶來了很大便利。但由于該技術只使用一套密鑰，一旦密鑰出現被竊取等意外則會破壞整個數據通信過程的安全性，很容易造成大范圍的損失。

2.2 非對稱式加密方法

與對稱式加密方法的原理正好相反，該方法在對數據的加密和解密時利用的是公鑰和私鑰這兩種不同的密鑰。盡管兩種密鑰的配合可以增強傳輸的安全性，并可以根據實際情況靈活調節，但也增長了加密過程所消耗的時間。

3 數據加密技術的運用領域

3.1 在計算機軟件領域的運用

計算機軟件是計算機網絡系統中十分重要的組成部分，網絡黑客或是網絡病毒對于計算機軟件的攻擊極為常見。對軟件進行加密是十分重要的，用戶通過對自己的計算機軟件設立不易被攻破的密碼，使對軟件的登錄進行授權保護，只有經過授權的使用者才可以登錄，而未得到允許的使用人無法訪問，從而保障計算機軟件不被侵襲。另外，一些起到防御功能的軟件可以在病毒或是黑客剛入侵時立刻識別并迅速做出反應，將隱患及時除掉。對計算機軟件進行加密是確保軟件可以正常穩定運作的基礎。

3.2 在電子商務領域的運用

計算機網絡技術的進步催生了電子商務得到了蓬勃的發展，由于電子商務牽涉到多方利益，并且往往涉及用戶的資金安全、個人信息等重要數據，因而在電子商務領域必須重視數據加密。當用戶在淘寶、京東等交易平臺網購時需要將安全意識時刻放在首位，登錄時、支付金額時所需要的密碼都需要慎重設立，避免被黑客輕易攻破。此外，目前出現的新型保障交易安全的工具如U盾、數字簽名等都是數據加密技術在電子商務中的體現。

3.3 在局域網中的運用

局域網為小型單位或是群體間傳輸和共享數據提供了很大便利，目前在很多公司中都設立了局域網。由于重要的公司信息和數據都在局域網中進行傳遞，十分需要對局域網進行完善的加密。數據加密技術應用在局域網時，具體原理是發送方將信息保存在具有加密功能的公司路由器中，接著通過路由器對信息進行輸送，到達接收方的路由器時數據被解密，從而使接收方順利收到信息。為了保證商業數據不被竊取、確保商業信息的機密性，有必要對局域網進行加密。

4 常見的數據加密技術

4.1 對節點加密

節點加密技術指的是對節點兩端的設備進行加密，該技術是基于同步線路或是點對點的異步，對網絡的管理程度有較高的要求，只有節點兩端設備處在完全一致的網絡環境和運行狀態時才可以進行加密。當數據通信處在衛星連接或是海外的環境時，節點加密技術的實施難度更大。節點加密技術由于不會在各個網絡節點呈現明文，并且對于接收到的數據解密而再進行二次加密，從而可以較為可靠的保證數據的安全傳輸。但該技術也存在一定不足，由于節點加密技術的報頭和路由處的數據都是明文，中間節點接收如何對數據進行處理的指示，因而當網絡黑客對中間環節攻擊時，其具有較弱的防御性。

4.2 對鏈路加密

鏈路加密也被稱為在線加密，指的是針對計算機網絡通信過程中的鏈路采取加密手段。當數據還未進行傳輸時就提前進行加密，經過各個網絡節點時對數據解密，并使用不同的密鑰再次加密。由于信息在從發出者到接收者的過程中會經歷眾多網絡節點，有著很多的通信路徑，全程都是將信息按照密文的形式傳輸，從而該技術實現了由起點到終點的全覆蓋性的保護。

4.3 端到端加密

該技術即通常所說的脫線加密，指的是數據在傳輸過程中不進行解密，全程以密文的形式傳遞給接收方。由于其避免了對網絡節點進行加密這一環節，從而減少了因節點破壞導致數據傳輸受阻的問題。此外，該技術相比以上兩種加密技術具有較低的成本，加密的過程和操作方法也較為簡潔，操作性強。另外該技術與人的思維習慣更加接近，極大方便了用戶的加密過程。但該技術也存在一定的缺陷，它是對除了發出方和接收方的全過程進行保護的，無法涵蓋起點和終點處的數據安全。

5 結語

信息時代的大背景下，必須將網絡通信安全放到關鍵的戰略領域，深化對數據加密技術的研究，使之更好的服務于網絡通信。

參考文獻

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