大數據環境下信息通信數據的加密技術研究

摘要：隨著科技的持續發展，大量信息被應用于各行業。系統經常會出現通信數據的相互傳遞，而各類信息均可能被記錄和保存，其中包括涉及隱私方面的信息。數據在傳輸中可能由于某種因素導致泄露，加強數據安全保護尤為重要。在當前的大數據環境中，加密技術變得非常關鍵。因此，本文將分析加密技術與安全問題，以期為相關研究提供參考與借鑒。

關鍵詞：大數據環境；信息通信；數據加密技術

移動網絡速度的提升，進一步加速了信息傳輸產業的發展。數據傳輸量也越來越大，隨之出現了各種各樣的信息安全問題。一旦系統故障，將嚴重影響傳輸工具的使用，也會對系統運行產生不良影響，甚至可能導致信息泄露，造成巨大的損失和隱私威脅。因此，在這個環境下，加強加密技術的研究顯得尤為重要。不僅可以提升通信數據的安全性，還能推動科技的持續發展。某公司目前正處于大數據時代，并面臨著巨大的競爭壓力，因此加強加密技術的研究尤為迫切。

一、信息通信數據加密的概念及意義

目前，網絡通信系統的應用正趨于常態化。這些系統通過數據庫可以獲取所需的資源，并且不受時間和空間的限制。這種系統使用門檻較低，并具有公開性。因此，在公司的生產運營中，應該對核心信息進行加密操作，避免在傳送中丟失。

（一）信息通信技術的定義

信息通信技術是指為了確保信息傳輸的安全，對信息進行解碼和編碼的加密處理。隨著科技和互聯網的進步，這項技術不僅涉及文字，還涉及圖片等內容的加密處理[1]。在大數據時代的背景下，通信數據的傳播范圍更廣泛，因此加強加密技術的研究變得尤為重要。為了方便業務往來，公司研發出了加密技術，技術示意圖如圖1所示。

（二）數據加密的價值

隨著科技的持續發展，諸多以計算機作為載體建設的信息系統，比如云計算，逐漸走入大眾的日常生活，同時在各行各業中發揮著重要的作用。信息技術的加快發展提高了信息傳輸速度和質量，使獲取數據信息更加方便，不受時間、地點甚至空間的限制。然而，與此同時，開放性的互聯網環境也導致了信息安全性的降低。數據泄露和篡改的風險也在不斷增加，因此用戶需要對核心信息進行加密操作，以確保數據的完整性和準確性。在日常生活中，信息通信數據加密也非常普遍。例如，在使用微信進行付款時，需要輸入相應的密碼才能完成操作。采取數據加密方法保護個人信息對用戶來說尤為重要。在公司生產和運營過程中，通常會使用大量機密文件，如果這些文件被競爭對手竊取，將給公司帶來巨大的財產損失。因此，公司也會采用數據加密方法來保護重要信息。例如，病毒侵襲具有傳播迅速、感染能力強以及可能造成嚴重破壞的特點。一旦受到病毒侵襲，除了可能泄露公司資料外，還可能導致系統故障。加密方法可以及時識別并攔截核心信息的威脅，以確保數據運行的穩定與安全。

二、常見的數據加密技術分析

如今正處在大數據背景下，最突出的問題是數據在傳輸中出現泄露。一旦數據在傳輸過程中丟失，容易導致泄露情況，進而給公司帶來巨大的危害及財產損失。然而，伴隨著科技的進步，在大數據時代，加密技術得以誕生。這些技術包括端對端加密和非對稱加密等，為方便該公司研究加密技術，接下來將對常見的加密技術進行分析。

（一）加密類型和特點

在加密方法中，存在對稱和非對稱加密，常常也被稱為密鑰及公鑰加密。加密類型和特點見圖2。對稱加密提供相同的密鑰，并使用密碼查找信息，速度較快。然而，在具體使用中，難以獲取安全的數據通道。如何基于保密要求確保密鑰的穩定與安全成為需要關注的問題。根據加密方法的差異，對稱密碼包含序列和分組密碼。前者獨立存在，后者通過密鑰進行分組加密。常見的堆疊加密方法包括：DES算法：在具體加密過程中，將明文分組，并使用密鑰進行加密。它由DES輪和F函數組成。AES算法：它是基于Square形成的，在設計中采用了廣泛的對策，是一種經典算法，能夠有效抵御各種攻擊，并具有良好的安全性能。對于非對稱加密，其安全性技術較高。常見的算法包括：RSA算法：它是一種常見的密碼體制，一般用于數字簽名和密鑰傳送[2]。ECC算法：為了解決上述算法的缺點，引入了橢圓曲線加密算法。在確保安全的前提下，其密鑰較小，結構更加復雜，顯著提高了安全性。

（二）銜接路徑節點加密模式

銜接路徑加密是指在節點間通信時對數據進行加密以確保信息安全傳輸。具體而言，數據在傳輸之前會進行一次加密，傳輸完成后再進行解密。這種加密方法通常被企業用于加密傳輸，一旦出現泄露將嚴重影響企業。泄露會導致財產損失，同時也會降低工作效率。在數據傳輸過程中，所有的節點都會完成加密和解密操作，將數據以密文形式保存，從而確保信息傳送的準確性。因此，該公司需要加強對加密技術的研究以提高信息安全保障的能力。

（三）非對稱加密模式

指在加密與解密期間利用私鑰與公鑰，該加密模式的示意圖見圖3。就加密文件而言，需借助這些密鑰配對來達到解密。私鑰通過私人保管，存在較強的保密性。二者的融合讓該種加密模式的保密作用變強，防止了在傳送過程中被竊取。然而，此種加密模式也存在不足，可能導致信息傳送變慢，難以滿足人們的需求。例如一些行業對時間的依賴較高，不同時間所形成的價值也不同，如金融行業。因為對時間的要求較高，時間便是金錢。該行業非常依賴于信息傳送，一旦發生問題，除了可能導致巨大的財務損失外，還會影響聲譽。可見，此種加密模式也有其弊端。在選擇時應該注意判斷，選取適合環境的加密方法。

（四）對稱加密模式

該加密模式屬于普遍的技術，由于只使用一個密鑰，因此可以節約時間，并且易于使用。然而，這種加密方法難以確保安全性。在傳輸過程中，密鑰也會被傳輸，這可能導致密鑰泄露，使加密失去保護作用。信息傳輸通常發生在網絡環境中，特別是基于互聯網。盡管這種加密方法方便數據交流，但一旦數據經過互聯網傳輸，會面臨較大的風險，影響對互聯網的信任，并阻礙信息處理技術的進步。因此，如果選擇這種加密模式，應加強對密鑰的保護，以避免數據泄露的情況發生。

（五）端對端加密模式

該種加密方法是從數據傳送的起點至終點，以密文方式開展傳送的。針對通信數據傳送，缺少相對健全的法規政策，同時缺少制度體系，也使安全管理難以起到作用。一些不法人員會利用法律空白篡改數據，增加了信息傳送安全問題。因此，該種加密模式還應該持續健全方可達到人們的需要。所以，這項技術目前并不是該公司的選擇。

三、影響數據加密技術正常運行的主要因素

大數據時代，誕生了很多新興產業，例如電子商務。針對信息通信數據傳送，也造成了安全性影響因素更為復雜，同時表現出多元化特征。然而，也出現了許多因素，極大影響了加密技術的運行。克服這些影響因素，以便更好地應用加密技術。

（一）自然災害

就自然災害而言，即便數據傳送屬于虛擬產業，但常常需借助設備才能起到作用。這些設備存在實體，因此也會受到自然災害的影響。一旦惡劣天氣干擾到計算機裝置，就可能導致設備受損，進而影響數據傳送，引發安全問題[3]。由于設備具有可破壞性，進而造成了數據安全可能被自然災害所影響。因此，該公司要確保加密技術不被自然因素所干擾。

（二）黑客攻擊

在大數據背景下，通信技術的廣泛應用給各行業都帶來了巨大的收益，但也為黑客攻擊提供了機會，以獲取利益，從而產生了安全性問題。即使系統的安全性很高并具有強大的保護能力，但由于某些黑客技術高超，一旦他們對數據傳輸進行攻擊，會導致巨大的破壞并泄露數據。對系統進行攻擊的目的通常是不明確的，很少是出于利益的考慮，而更多地是出于挑戰的行為，以竊取私人信息。一旦開始破壞，將對系統造成嚴重破壞，同時引發巨大的損失。根據實際情況，許多黑客在對系統進行攻擊后會將許多人的隱私記錄公之于網絡，這嚴重影響了信息安全，并導致隱私泄露。因此，該公司在研究和應用加密技術時必須注意防止黑客攻擊。

（三）網絡病毒入侵

在大數據環境下，經常會發生網絡病毒入侵。為了便于數據傳輸，常常要加大網絡開放度，但這也為病毒入侵提供了機會。并且在感染病毒后，將極大威脅人們的安全信息，也導致較大的損失。因此，該公司應該提高病毒防御水平。

四、公司在大數據背景下強化數據加密技術的運用

該公司創建于2001年，是一家供電公司，設有十幾個職能部室，子供電公司三個，有十一個直屬單位，供電所約有50個。核心產業職工約有1900人，農電職工約有1890人。變電站約有130座，主變約有220臺，容量947.73千伏安。線路約為4000公里，500千伏線路約有10條。年平均社會用電量137.69億千瓦時，供電量117.5441億千瓦時，銷電量107.7414億千瓦時，同比增長11.03%，業務凈收入為62.8億元。最大用電負荷為201.4萬千瓦，同比增加7.41%。最大日用電量4200萬千瓦時，同比增加8.22%。如今該公司正處于大數據背景下，面對著較大的競爭壓力，所以強化加密技術研究尤為重要。對于該公司強化通信數據加密技術的實踐運用，主要包含以下方面。

（一）運用于局域網

在如今的大數據背景下，很多公司都建立了局域網。然而，由于分支機構處于不同的區域，所以需使用虛擬專用網絡（VBN）來連接局域網。基于此，加密成為信息傳輸的重要環節。信息傳輸是通過路由器實現的，并且傳輸端也具備智能解密功能，可以方便地進行信息傳送。加密技術是通過路由器實現的，通過使用具有加密功能的路由器，可以實現智能存儲和解密數據，既保證了信息傳輸的安全性，也提高了傳輸速度。

（二）運用于網絡數據

在大數據背景下，信息的交流變得非常重要，因此加強局域網絡的保護顯得尤為關鍵。對于該公司來說，由于其經常從事各種業務并需要存儲數據，因此擁有覆蓋整個局域網的網絡是必然的。一旦連接到局域網，就可以輕松共享數據。因此，加強局域網的保護也有助于保護公司的數據安全。采用其他方式可能容易被密碼破解，難以確保信息的安全性。因此，可以借助數據加密來確保系統信息的安全，并通過口令設計和訪問權限等方法來確保用戶數據的安全性[4]。

（三）運用于計算機軟件

在公司進行業務交流時，經常使用各種計算機軟件。包含了很多敏感信息的交流，因此加強數據加密的應用非常關鍵。在軟件操作中，由于病毒和黑客入侵的存在，經常發生信息被盜的情況。為此，公司需要科學地使用適當的數據加密方法，以保護軟件系統的安全。如果想要使用系統讀取用戶數據，必須先獲得授權，然后才能獲取密鑰。因此，該公司在軟件的數據加密中經常加強密鑰保護。

五、結束語

總而言之，在大數據時代，頻繁進行數據傳輸，數據泄露問題要尤為重視，再加上系統設備的完善還有待發展，也會面臨泄露的風險。因此，加強加密技術研究變得至關重要。該技術的目標是確保數據在傳輸過程中完整，且不會泄露。

作者單位：熊亮 國網懷寧縣供電公司

熊亮（1994.06-），男，漢族，安徽蕪湖，碩士，工程師，研究方向：電子通信。

參? 考? 文? 獻

[1]周洪峰.大數據背景下信息通信數據加密技術分析[J].中國新通信，2022（03）：2-3.

[2]孟祥智.大數據下信息通信數據加密技術的探討[J].通訊世界，2021（10）：148-149.

[3]安金鵬.大數據下信息通信數據加密技術的探討[J].通訊世界，2021（08）：207-208.

[4]竇玉姣.大數據平臺數據加密方法研究[J].電腦知識與技術，2020（06）：27-28+30.