數據加密技術在計算機網絡安全中的應用分析

摘要：現階段，在計算機網絡技術應用過程中，其應用及運作領域越來越廣泛，對于國民日常生活及工作的影響也越來越大。此時，為了更好地保障計算機網絡安全，重點運用數據加密技術強化安全保障效果十分有必要。為此，本次研究中，首先概述了數據加密技術，隨后就可能會影響到計算機網絡安全的相關因素進行了探討，包括數據信息竊取、計算機病毒等。最后，結合數據加密技術在計算機網絡安全中的具體應用展開了深入性的探討，旨在借此為相關人員提供參考。

關鍵詞：數據加密技術；計算機管理；網絡安全

一、引言

伴隨現代化計算機網絡安全科學技術要求的不斷提升，新型計算機網絡建設中的數據安全也隨之受到了來自更多層面的威脅，尤其是計算機網絡，其需要應用到工業、互聯網、農業機械化等多個領域中，此時就代表著網絡安全問題間接影響著多個領域的安全建設與發展。由此可見，全面針對計算機網絡安全問題管理問題加以解決已經迫在眉睫。鑒于此，本次研究開展具有重要現實意義。

二、數據加密技術概述

數據加密技術，本質上是一種用于維護計算網絡安全的重要技術類型，技術結構上包括算法和密鑰兩個方面。算法是在一系列數字的組合下，將計算機網絡用戶的信息、常用信息轉譯為復雜密碼的一項技術[1]。而密鑰，則是在編碼、解碼技術的要求下，完成數據的加密處理工作，促使數據能夠處于更加安全的狀態下順利傳遞出去。一般而言，數據的加密處理時，主要涉及兩種類型，分別是對稱加密和非對稱加密。其中，對稱加密的技術原理如圖1所示。

此種加密模式之下，要求使用內容一致的密鑰完成數據的加密、解密處理，且在加密、解密雙方均未泄露密鑰的基礎上，才能完成計算機網絡信息的安全傳輸。非對稱加密技術原理如圖2所示，技術要求不同使用不同的密鑰針對同一數據加密和解密處理，需要設置公鑰、私鑰兩種形式，數據傳輸之時，要求利用私鑰針對經過公鑰加密的數據完成解碼處理。

三、影響計算機網絡安全的相關因素

（一）數據信息竊取

現實的計算機網絡應用中，安全隱患層出不窮，其中數據信息被竊取就是一項能夠影響計算機網絡安全的因素。數據傳輸、分析、保護是計算機網絡建設期間的關鍵性模塊，為計算機網絡技術的運用提供了多元條件和基礎。但是部分不法分子為了達到個人的不法目的，違法借助惡意連接技術將網絡用戶的各項數據信息竊取，網銀密碼竊取就是一個典型的數據信息竊取案例，嚴重威脅了網絡用戶的經濟安全，一旦數據信息竊取問題上升到企業乃至上升到國家，后果不堪設想。

（二）計算機病毒

影響計算機網絡安全的各項因素中，病毒也是一項比較典型的影響因素。此時，為了可以避免病毒入侵對計算機網絡安全構成威脅，日常加強防范很有必要，且唯有基礎性防護工作到位，才不會給病毒入侵以可乘之機。當計算機被病毒入侵之后，很多病毒攜帶一定的隱藏特性，平時并不會爆發，一旦爆發所導致的后果十分嚴重；也有部分病毒的攻擊性比較強，入侵后立即發作，針對計算機網絡發動攻擊，輕者導致信息丟失問題出現，重者則會直接導致系統癱瘓。

（三）黑客入侵

黑客的入侵，有兩種模式，一種是主動入侵，另一種為被動入侵，前者一般是有目的、計劃的攻擊，竊取用戶信息、破壞計算機網絡系統，造成用戶損失。后者主要是針對計算機中的數據進行破解，以此獲得更多數據信息，此種狀況下用戶可以正常使用計算機，但是計算機中所存儲的數據均被黑客所盜取。

（四）系統漏洞

計算機系統運行中，由于系統本身存在漏洞，也會導致計算機網絡安全受到威脅。此時，為了強化計算機系統的整體應用質量，就必須在系統漏洞修復方面做好安全管理工作。當計算機系統出現漏洞時，會導致計算機對于外界網絡信息的接收能力逐步減弱，影響用戶的用網體驗，因此做好系統漏洞的安全管理工作也很有必要性。

四、數據加密技術在計算機網絡安全中的應用分析

（一）在網絡數據庫中的應用

計算機數據庫，主要是依賴于Windows/Unix這兩個系統內部數據管理平臺的平穩運行，來達成數據資源的共享目的。但結合目前的計算機系統應用安全來看，安全等級的確立方面仍舊存在較多的問題，為黑客的入侵提供了可乘之機，導致數據丟失。在針對網絡數據庫進行數據加密安全處理時，應該重點做好如下工作內容：

其一，作為數據庫加密設計人員，加密處理時可以應用DBMS外層加密技術完成數據處理，數據未從客戶計算機達到數據庫服務器之前，就完成數據庫的加密操作，促使數據庫服務器工作壓力緩解的同時，還可通過字段級加密方案，將DBMS外層加密中所出現的系統索引功能受限類問題解決掉。

其二，加密算法處理中，作為數據庫加密系統的設計人員，可以充分將對稱和非對稱這兩種加密算法的優勢全面發揮出來，以此強化對稱算法加密處理的安全效果，在非對稱算法的密鑰安全管理質量及安全性提升方面也具有重要作用，由此而構建出升級優化版的數據庫加密系統。

其三，加密模型處理中，需要將非對稱算法應用到密鑰的安全管理系統處理中[2]。此時，可以將RAS算法應用于系統中，并借助此系統完成對稱算法的密鑰加密及解密處理工作，提升計算機網絡安全的管理成效。

其四，將對稱算法應用于數據庫文件安全加密之后，需要對其做解密處理，為了保障解密階段的安全性，解密之前，完成非對稱算法的解密密鑰處理，獲取密鑰之后，才能提升解密安全性。總體來講，將對稱和非對稱兩種數據加密技術應用于計算機數據庫安全管理中，對于加密技術的安全性、加密模型建立的高效性提升，均具有極其重要的促進效用。

（二）在計算機系統中的應用

1.磁盤加密技術的應用

該項技術應用時，加密處理的重點是對計算機全盤展開，且在強化計算機系統安全等級時，需要依賴于殺毒軟件、防火墻以及主機監控等多種方式來實現，因此磁盤加密技術一般被用來對系統運行環境做加密處理，且此過程無需在算法密鑰支持下完成“數據→密文”的轉化工作，當系統處于正常開啟狀態下時，用戶將會直接收到明文形式的數據信息。相對來講，應用磁盤加密技術針對計算機硬盤進行加密處理時，所需消耗的時間很長，當出現意外情況時，極易造成數據受損[3]。因此，在應用磁盤加密技術進行計算機系統安全管理時，必須將技術的操作重點集中在磁盤本身訪問權限設置的加密方面，不應該利用磁盤加密技術去直接針對計算機內部數據進行加密處理。

2.驅動加密技術的應用

應用該項技術針對計算機系統進行安全防護時，主要依賴于“進程+后綴”的形式展開，此時計算機用戶能夠直接結合個人的使用需求，去完成重要信息的加密處理工作，與前文中提到的磁盤全面加密相比較，并不會影響系統的正常運行效率。應用驅動加密技術時還可發現，此項技術能夠對計算機數據文件的授權以及外出訪問做好嚴格的管控工作，同時在病毒、風險規避時，也可利用加密殺毒軟件的方式快速實現。另外，應用驅動加密技術開展計算機系統安全管理時，系統用戶的加密信息數據處理之時也需要應用到數據簽名信息認證技術，該項技術需要在加密技術處理完畢之后，以系統為牽引，針對用戶個人信息的安全性進行驗證，當用戶各項信息均滿足安全驗證標準之下，系統才會允許用戶登錄系統，去查看計算機內各項數據信息，并操作信息傳輸等行為。由此可見，在驅動加密技術的支持下，能夠實時且高效地完成對于計算機系統登錄以及數據處理授權的安全管理工作，高度預防部分未經授權用戶登錄計算機隨意操作信息調閱、傳輸等行為，以此提升計算機內部數據信息的安全管理成效。借助驅動加密技術進行計算機系統認證管控時，還會涉及數字、口令兩種認證方式，當進行數字認證時，用戶需要通過“口令+賬號”相結合的方式直接登錄計算機系統，雖然比較便捷，且易操作，但卻存在容易被假冒服務器竊取口令的風險，賬號丟失風險也升高。當單純應用口令認證時，則要求服務器與登錄用戶雙方之間同步開展加密認證工作，以此確保用戶登錄計算機系統的安全性與可靠性。

（三）在網絡傳輸中的應用

計算機網絡安全管理工作中，網絡信息傳輸的安全管控是重點中的重點內容，此過程中想要保障用戶數據傳輸的信息安全，就必須將數據加密技術應用時間點定位在數據傳輸工作開始之前的環節或是傳輸過程中，如此才能真正確保信息數據傳輸的完整性，對于數據傳遞的安全風險規避效果也最突出。一般而言，在網絡信息傳輸之時，技術人員針對數據信息進行安全把控時，要求借助節點以及鏈路等不同的技術手段，來針對正處于傳輸狀態的數據信息做加密處理。因此，本次在針對計算機網絡數據傳輸安全處理時，主要涉及兩類數據加密技術的應用，分別是鏈路加密以及節點加密，具體的加密技術應用如下。

1.鏈路加密技術的應用

與節點加密技術的應用相比較，鏈路加密技術能夠更為細致的完成網絡傳輸多條線路的規劃工作，并快速完成相關鏈路數據的傳輸加密工作，確保所有傳輸數據均按照密文的規格和形式在網絡鏈路中安全完成傳播任務。對于數據接收端來講，其所獲得的信息也以密文的形式呈現，整個網絡數據信息的傳遞過程中，均可很好地預防黑客入侵或是攻擊，避免數據被竊取的同時，提升系統網絡的安全性。應用鏈路加密技術時可發現，該技術具有易實現且簡單的優勢，應用時將密碼設備安置于調制解調器、節點兩者之間，就能夠順利完成加密解密的處理工作，且數據的全程加密處理均由網絡系統運行完成，用戶方無需參與多余操作。

應用鏈路加密技術完成用戶傳輸數據的填充處理階段，要求重點做好所有網絡信息傳輸路徑、區段數據信息的改造處理工作。數據加密之前和之后的信息會出現數據長度變化（具體變化如表1所示），且在技術支持下，用戶所需要傳遞的信息對于病毒或是黑客等安全風險具有很好的規避作用，預防因病毒編碼篡改信息編碼的情況出現，影響數據信息的傳遞安全，繼而促進網絡傳輸中數據信息的安全性得以提升。但是，應用鏈路加密技術進行網絡通信安全管理時，也會受到一定因素的影響，如在使用該項技術之前，必須保障網絡傳輸鏈路兩端的計算機歸屬于同一網絡環境之下，反之無法凸顯出加密成效，還需要通過額外的鏈路設計，才能進一步完成信息傳輸過程中的信息多次加密處理，從整體上來講，應用鏈路加密技術之后，計算機網絡信息的傳輸過程變得更加復雜化，增加信息傳輸的安全管理工作量。

2.節點加密技術的應用

應用節點加密技術進行計算機網絡安全防護時，可以充分將節點加密與在線加密兩種技術結合起來應用，以控制數據信息傳遞線路的方式，預防網絡傳輸期間的數據信息丟失問題。具體的節點加密技術應用上，與鏈路加密技術應用過程存在一定的相似之處，即都需要完成中間節點的數據解密任務后，才能在此基礎上完成再次加密處理。但與鏈路加密技術相比，不同之處在于，節點加密技術需要借助網卡節點的安全模塊應用，才能順利完成數據信息加密工作，不用匹配專用的加密設備，且處于節點中的數據狀態均以密文形式呈現。

此外，應用節點加密技術時，要求做到保障所有需要傳輸的數據信息必須以明文呈現的形式體現在網絡節點中，因此作為網絡信息安全管控技術人員，必須自行將密文做解碼處理，解碼成為明文之后，才能經過其他密鑰二次加密處理后，才能支持后續的數據傳輸流程執行，最終確保所傳輸的數據安全、平穩地傳遞至指定終端內。經過對上述加密研究能夠發現，與鏈路加密技術相比較，節點加密技術的安全性明顯更高。

（四）在網絡信息提取中的應用

保障計算機網絡的安全時，屬性基的加密技術也能發揮積極作用。該項加密技術應用中，系統內使密文對應屬性基，在數據調用的時候把對應謂詞提供后才可解密。進行計算機網絡通信加密處理時，密文政策基加密應用、密鑰政策基兩者之間，所選用的通信數據加密方式并不相同，其中，明文信息表達形式主要有三種，分別是“非門形式”“與門形式”“或門形式”三種，加密期間，需要在邏輯表達謂詞運用的基礎上，完成加密處理工作。當網絡用戶獲得傳輸的信息之后，需要將與數據屬性相匹配的集合密鑰按照要求做好解碼處理，方能獲得加密數據中的具體信息內容。

應用屬性基加密技術進行網絡信息提取階段的安全加密防護時，需要重點針對用戶的加密需求加以分析，隨后才能結合加密要求及需要去為其匹配相適宜的加密級別。同時屬性基加密技術應用中，對于用戶的數據身份特征、數據用途不會產生限制，即用戶想要獲得計算機網絡中的相關數據，就必須主動提供與對應數據屬性相匹配的密鑰信息，代表著用戶所提供的匹配密文屬性與數據屬性相一致，用戶才可享有密文調閱權。另外，應用屬性基加密技術完成網絡信息提取，由于所有加密技術的應用均是隨機生成各項數據保密密鑰，缺乏規律性，會在一定程度上提升加密信息的破解難度，而屬性基加密技術應用后，可以顯著提升數據信息的加密安全性，最終為計算機網絡數據的提取安全提供重要保障。

五、結束語

綜上所述，互聯網行業建設中，計算機安全管理工作面向多元化、公開化方向發展十分有必要。一方面，可以顯著促進企業及個人在工作效率提升、加快各類網絡安全管理難題解決速度。另一方面，全面關注網絡安全管控相關工作的執行成效，重點將數據加密技術融入網站平臺、數據信息傳輸、計算機系統以及網絡數據庫的安全管理中，對于后續規避網絡病毒或是非法入侵也可起到重要的促進作用，最終為我國計算機網絡安全管理水平全面優化奠定基礎。

作者單位：朱小星 長春市德普信息技術有限公司

參" 考" 文" 獻

[1] 張俊華. 論在計算機網絡安全中如何運用數據加密技術[J]. 網絡安全技術與應用，2022（06）：35-36.

[2] 蘭忠臣. 數據加密技術在計算機網絡安全中的運用[J]. 黑龍江科學，2022，13（12）：56-58.

[3] 楊健，李想. 論數據加密技術在計算機網絡安全中的應用[J]. 信息系統工程，2022（05）：52-55.

朱小星（1986.04-），女，漢族，吉林長春，專科，研究方向：網絡安全及相關標準、法律法規。