計算機數據信息安全中的加密與解密技術探析

步揚堅

摘要：隨著網絡時代的到來，計算機技術不斷更新，互聯網已經成為人們生活不可或缺的一部分，人們的信息數據也被互聯網記錄著，因此社會不同行業對計算機數據信息安全提出了更高的要求。因此，加強計算機數據信息的安全管理，做好數據機密技術，對整個社會的數據信息安全保障具有重要意義。

關鍵詞：計算機數據信息安全；加密技術；解密技術；技術探討

中圖分類號：TP309.7 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）08-0187-02

隨著網絡技術的不斷進步，網絡與計算機技術已經在社會范圍內的政治、經濟以及生活中得到廣泛應用，人們的生產、生活以及工作對計算機信息利用的依賴越來越強，互聯網給人們帶來信息便利的同時，其數據信息安全也成為當今社會發展重點關注的問題。由于作為互聯網數據信息交流的協議基礎的TCP和IP協議本身具存在安全上的問題，例如軟件病毒、黑客侵入、垃圾郵件、遠程偵聽等破壞數據信息安全的因素，無不讓人膽戰心驚。

在這種大背景下，計算機數據信息安全的密碼學就出現了，它主要作用于數據保存、認證、完整性以及私有性等特點上，屬于一種編寫或是解讀密碼文的先進科學。其應用在計算機通信中，主要是由發送方利用原始數據的加密文傳輸后，而接收方對其進行解密的過程。通常情況下，計算機系統往往利用一種加密方法和一個解密鑰匙來實現加密和解密[1]。

1 數據加密和解密的基本概述

數據加密是指利用某種特定的算法對原來的明文文件或是數據進行處理，使得數據成為不可表面解讀的代碼，一般被稱為“密文”，只有在登錄對話框輸入相應的密碼鑰匙之后才能顯示明文文件或是原有的數據，利用這樣的數據處理技術以此達到原有數據信息不被非法人閱讀、盜取的目的。而這一過程的逆過程即為解密，也就是利用解密技術對代碼信息進行解讀，將其轉化為原有數據或文件的過程。

2 密鑰加密與解密技術

數據信息加密技術，主要分為對稱加密和非對稱加密。對稱加密的典型代表為數據加密標準（DES，DataEncryption Standard）算法，非對稱加密的典型代表為RSA算法（Rivest Shamir Adleman）。而非對稱加密的解密密鑰與加密密鑰大不相同，解密密鑰需嚴格保密，而加密密鑰可以公布于眾。與此相反的是對稱加密，其加密和解密的密鑰相同[2]。

2.1 對稱加密

對稱加密技術，其加密密鑰和解密密鑰相同，通常情況下，其密鑰算法均較為簡單且高效，計算時間短，數據處理速度快，適合不同大小的文件進行加密和解密。但是其破譯手段較為復雜，這也反過來說明這種加密技術保密性極高。既使其保密性高，但是在開放性極強的計算機網絡上還是要對其傳送和保密加強重視。對稱加密技術又被稱為單鑰密碼技術，其加密方法可以通過簡化進行處理，這樣就可以讓信息交換的雙方不必多次研究對方專用的加密方法。如果在信息交換的過程中嚴格保證密鑰不被泄露，那么就可以充分保障文件的機密性和完整性。當然，對稱加密技術也不一定是完全安全、有保障的，它同樣存在一些不足，例如在信息交換中，如果一方有多個交換對象，那么他就必須要設定與此相適應的多個不同私有密鑰，但是對稱加密技術的雙方均享有一把密鑰，因此這就為多個信息交換的漏洞出現提供了可能。

2.2 非對稱加密

非對稱加密對現代密碼學改革和發展來說具有十分重要的意義，它主要以密鑰交換協議為主，為極其不安全的共享計算機網絡提供了安全保障技術。在非對稱加密的通信過程中，加密密鑰與解密密鑰不同，可將加密密鑰公布于眾，成為可以共享的“公鑰（private—key）”；與此同時，非對話加密還存在另一個“私鑰”，是不同公開的，只有由一個人持有。由此可見，非對稱加密技術則有兩個密鑰，“公鑰”的存在則是可以公開，并讓被人知道的，同時也不怕被人知曉，而收件人在解密時只需用特定的私鑰進行處理就可以了，這樣可以有效的提高密鑰傳輸的安全性和穩定性。即使有非法人知道了發件人的公開密鑰，他也沒有私鑰對其進行解密[3]。

3 對稱加密與非對稱加密的對比分析

3.1 在處理效率方面

對稱密碼技術和非對稱密碼技術相比，其加密和解密處理效率要優于非對稱密碼技術。對稱密碼的處理技術DES的密鑰長度在56位，要想實現高速處理必須利用軟件和硬件結合的方法；而非對稱加密技術的RSA算法在處理200位整數的求模等上面，其速度要明顯慢于對稱密碼處理技術。

3.2 在密鑰管理方面

從上述可以看出，在密鑰管理方面，非對稱密鑰技術要明顯優于對稱密鑰管理技術。主要體現在非對稱密碼技術存在兩把密鑰，一把是可以公布于眾的公鑰，另一把是不可知曉的私鑰。這樣就使得不同的通信對象，也可以擁有對稱密碼對其進行解密而不被人盜竊。

3.3 在簽名和認證方面

針對通信傳輸的簽名和認證，非對稱密碼算法可以利用公鑰密碼算法進行處理，這樣來看非對稱密碼技術就要優于對稱密碼技術。因此，將這兩項技術進行結合，利用其最佳功能可以將公鑰算法和對稱密碼的加密解密技術充分的結合起來，實現最大化的功能。

4 數字加密和解密技術在計算機數據信息安全中的具體應用

4.1 將數據加密解密技術應用到網絡數據庫中

通常情況下，網絡數據庫管理后臺系統的安全系數多為C1級和C2級，由此可見網絡計算機數據信息安全性極差，很容易直接導致數據庫中的信息被一些不法分子截取或是篡改。因此，在對其進行加密的管理過程中，還需應用好訪問權限這一技術，對其中的數據信息進行機密的安全保護[4]。

4.2 將數據加密解密技術應用到軟件中

我們都知道計算機內極有可能存在不同的殺毒軟件，那么在加密的過程中很容易受到這些復雜的病毒的影響，由此一來要想檢查出系統中的數據簽名則需要很大的難度。因此，在對數據文件和信息進行加密之前，需首先檢查計算機內的病毒存在，一旦發現被感染，需立即采取正確方法處理。這樣在解密的過程中，才不會發現數據信息因為病毒感染而受到影響，以此提高數據傳輸的安全性和保密性。

4.3 將數據加密解密技術應用到電子商務中

隨著互聯網的快速發展，電子商務也應運而生并逐漸成為新時代的發展潮流，人們的生活也隨之發生了巨大的變化，在這種背景下，人們利用計算機而涉及到的網絡信息和數據安全顯得尤為重要了。將數據加密解密技術應用到電子商務網絡信息的安全技術處理當中，可以為信息交易的平臺雙方提供安全保障，例如安裝合適的有數字證書或是安全協議等，以防人們在網絡購物當中的信息被竊取利用。

4.4 將數據加密解密技術應用到VPN中

如今，VPN技術已被廣泛應用到企業經營當中，其又被稱為虛擬專用網絡?，F階段有很多企業都設有局域網，但是對于跨區域的大企業來說，局域網的經營還不能有效的滿足其發展實際情況。因此，要想實現數據共享，即可使用廣域網的方法來擴大起共享范圍。在這種情況下，則需要利用路由器來實現數據的加密解密處理，在信息共享的過程中對原有的信息數據進行加密處理，以此來提高計算機網絡中的數據安全性，且操作方法十分簡單[5]。

5 結語

綜上所述，隨著互聯網的快速發展，計算機網絡數據信息安全對社會各行業的發展和人們的生活來說更加重要。要想加強對數據信息的安全保護，必須要根據現有的網絡實際情況，對數據信息進行加密和解密處理，以此提高信息傳輸的安全性，促進互聯網行業的可持續發展。

參考文獻

[1]李娟.計算機網絡安全中數據加密技術的運用研究[J].網絡安全技術與應用，2017，（04）：57+68.

[2]賀偉.計算機網絡信息安全中數據加密技術的研究[J].電子技術與軟件工程，2016，（18）：231-232.

[3]馮菁.ASP.NET中DES算法加密與解密的應用[J].陜西理工學院學報（自然科學版），2017，33（02）：64-68.

[4]傅祿，霍永.電子取證中常見數據加解密理論與方法研究[J].信息安全與技術，2016，7（03）：49-51.

[5]龍虎，宋貴山.大數據視域下可視化數據信息的加密與認證研究[J].電腦知識與技術，2017，13（27）：54-56.