加密技术论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇加密技术论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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2网络安全技术发展呈现出的现状

2.1我国不具备自主研发的软件核心技术

数据库、操作系统以及CPU是网络安全核心其中最为主要的三个部分。现阶段，虽然大多数企业都已经在建设和维护网络安全方面消耗了大量的资金，但是，由于大部分的网络设备及软件都不是我国自主研发的，而是从国外进口的，这就导致我国的网络安全技术难以跟上时展的脚步，在处于这种竞争劣势下，就极易成为别国窃听和打击的对象。除此之外，国外一些杀毒系统和操作系统的开发商几乎已经在将中国的软件市场垄断。基于上述这些情况，我国一定要进一步加快研发软件核心技术的速度，根据我国发展的实际情况，将能够确保我国网络安全运营的软件技术有效地开发出来。

2.2安全技术不具备较高的防护能力

我国的各个企事业单位在现阶段都几乎已经建立起了专属网站，并且，电子商务也正处在快速发展的状态之中。但是，所应用的系统大部分都处在没有设防的状态中，所以很有可能会埋下各种各样的安全隐患。并且在进行网络假设的过程中，大多数企业没有及时采取各种技术防范措施来确保网络的安全。

2.3高素质的技术人才比较欠缺

由于互联网通信成本相对较低，因此，服务器和配置器的种类变得越来越多，功能也变得更加完善，性能也变得更好。但是，不管是人才数量方面或者是专业水平方面，其专业技术人员都难以对当今的网络安全需要形成更好的适应性。此外，网络管理人员不具备较强的安全管理导向能力，如，当计算机系统出现崩溃的情况时，网络管理人员难以及时有效地提出有效的解决对策。

3网络安全技术的发展趋势

3.1深度分析计算机网络安全内容

各种类型不同的网络安全威胁因素随着互联网络技术的不断发展而出现。相应地网络安全技术也一定要不断获得提升和发展。加强识别网络安全技术的方法主要包括以下几点：第一，要以安全防护的相关内容为出发点，加强分析网络安全技术深度防护的力度，主要是对网络安全行为的内容和网络安全防护的匹配这两个方面进行分析。基于特征库签名的深度报文的特征匹配是当前比较常用的一种安全防护分析方法，即根据报文的深度内容展开有针对性的分析，利用这种途径来获取网络安全攻击的特征，并利用特征库对匹配的网络攻击内容进行搜索，同时还要及时采取相应的防御措施。还有，基于安全防护的职能分析以及基于网络行为的模型学习也同样是一种较好的网络安全技术手段，即通过模拟具有特征性的网络行为以及分析网络行为的特征获取网络攻击行为的提前预警，这样就可以为保护计算机网络系统有力的条件。

3.2把网络安全产业链转变成生态环境

产业价值链在近几年时间里随着不断发展的计算机技术及行业也相应的发生了巨大的变化，它的价值链变得越来越复杂。此外，生态环境的变化速度已经在很大程度上超过了预期环境的变化速度，按照这种趋势发展下去，在未来网络技术发展的过程中，各个参与方一定要加强自身对市场要求的适应能力。

3.3网络安全技术将会朝着自动化和智能化的方向发展

我国现阶段的网络安全技术要得到优化需要经历一个长期的过程，它贯穿于网络发展的始终。此外，智能化的网络优化手段已经开始逐步取代人工化的网络优化手段。同时，还可以将网络优化知识库建立起来，进而针对一些存在于网络运行中的质量问题，将更多切实可行的解决措施提供给网络管理者。所以，国内网络安全技术在未来几年时间里会在IMS的基础上将固定的NGN技术研制出来。这项技术的成功研制能够给企事业的发展提供更丰富的业务支持。

3.4朝着网络大容量的方向发展

国内互联网的业务量在近几年时间里呈现出迅猛增长的态势，尤其是针对那些IP为主的数据业务而言，对交换机以及路由器的处理能力均提出了较高的要求。因为想要对语音、图像等业务需求形成更好的满足，因此，要求IP网络一定要具备较强的包转发和处理能力，那么，未来的网络在不出意外的情况下一定会朝着大容量的方向发展。国内网络在今后发展的过程中，一定要广泛应用硬件交换、分组转发引擎，促使网络系统的整体性能得到切实提升。

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2加密算法

信息加密是由各种加密算法实现的，传统的加密系统是以密钥为基础的，是一种对称加密，即用户使用同一个密钥加密和解密。而公钥则是一种非对称加密方法。加密者和解密者各自拥有不同的密钥，对称加密算法包括DES和IDEA；非对称加密算法包括RSA、背包密码等。目前在数据通信中使用最普遍的算法有DES算法、RSA算法和PGP算法等。

2.1对称加密算法

对称密码体制是一种传统密码体制，也称为私钥密码体制。在对称加密系统中，加密和解密采用相同的密钥。因为加解密钥相同，需要通信的双方必须选择和保存他们共同的密钥，各方必须信任对方不会将密钥泄漏出去，这样就可以实现数据的机密性和完整性。对于具有n个用户的网络，需要n(n-1)/2个密钥，在用户群不是很大的情况下，对称加密系统是有效的。DES算法是目前最为典型的对称密钥密码系统算法。

DES是一种分组密码，用专门的变换函数来加密明文。方法是先把明文按组长64bit分成若干组，然后用变换函数依次加密这些组，每次输出64bit的密文，最后将所有密文串接起来即得整个密文。密钥长度56bit，由任意56位数组成，因此数量高达256个，而且可以随时更换。使破解变得不可能，因此，DES的安全性完全依赖于对密钥的保护(故称为秘密密钥算法)。DES运算速度快，适合对大量数据的加密，但缺点是密钥的安全分发困难。

2.2非对称密钥密码体制

非对称密钥密码体制也叫公共密钥技术，该技术就是针对私钥密码体制的缺陷被提出来的。公共密钥技术利用两个密码取代常规的一个密码：其中一个公共密钥被用来加密数据，而另一个私人密钥被用来解密数据。这两个密钥在数字上相关，但即便使用许多计算机协同运算，要想从公共密钥中逆算出对应的私人密钥也是不可能的。这是因为两个密钥生成的基本原理根据一个数学计算的特性，即两个对位质数相乘可以轻易得到一个巨大的数字，但要是反过来将这个巨大的乘积数分解为组成它的两个质数，即使是超级计算机也要花很长的时间。此外，密钥对中任何一个都可用于加密，其另外一个用于解密，且密钥对中称为私人密钥的那一个只有密钥对的所有者才知道，从而人们可以把私人密钥作为其所有者的身份特征。根据公共密钥算法，已知公共密钥是不能推导出私人密钥的。最后使用公钥时，要安装此类加密程序，设定私人密钥，并由程序生成庞大的公共密钥。使用者与其向联系的人发送公共密钥的拷贝，同时请他们也使用同一个加密程序。之后他人就能向最初的使用者发送用公共密钥加密成密码的信息。仅有使用者才能够解码那些信息，因为解码要求使用者知道公共密钥的口令。那是惟有使用者自己才知道的私人密钥。在这些过程当中。信息接受方获得对方公共密钥有两种方法：一是直接跟对方联系以获得对方的公共密钥；另一种方法是向第三方即可靠的验证机构(如CertificationAuthori-ty，CA)，可靠地获取对方的公共密钥。公共密钥体制的算法中最著名的代表是RSA系统，此外还有：背包密码、椭圆曲线、ELGamal算法等。公钥密码的优点是可以适应网络的开放性要求，且密钥管理问题也较为简单，尤其可方便的实现数字签名和验证。但其算法复杂，加密数据的速率较低。尽管如此，随着现代电子技术和密码技术的发展，公钥密码算法将是一种很有前途的网络安全加密体制。

RSA算法得基本思想是：先找出两个非常大的质数P和Q，算出N=(P×Q)，找到一个小于N的E，使E和(P-1)×(Q-1)互质。然后算出数D，使(D×E-1)Mod(P-1)×(Q-1)=0。则公钥为(E，N)，私钥为(D，N)。在加密时，将明文划分成串，使得每串明文P落在0和N之间，这样可以通过将明文划分为每块有K位的组来实现。并且使得K满足(P-1)×(Q-1I)K

3加密技术在网络中的应用及发展

实际应用中加密技术主要有链路加密、节点加密和端对端加密等三种方式，它们分别在OSI不同层次使用加密技术。链路加密通常用硬件在物理层实现，加密设备对所有通过的数据加密，这种加密方式对用户是透明的，由网络自动逐段依次进行，用户不需要了解加密技术的细节，主要用以对信道或链路中可能被截获的部分进行保护。链路加密的全部报文都以明文形式通过各节点的处理器。在节点数据容易受到非法存取的危害。节点加密是对链路加密的改进，在协议运输层上进行加密，加密算法要组合在依附于节点的加密模块中，所以明文数据只存在于保密模块中，克服了链路加密在节点处易遭非法存取的缺点。网络层以上的加密，通常称为端对端加密，端对端加密是把加密设备放在网络层和传输层之间或在表示层以上对传输的数据加密，用户数据在整个传输过程中以密文的形式存在。它不需要考虑网络低层，下层协议信息以明文形式传输，由于路由信息没有加密，易受监控分析。不同加密方式在网络层次中侧重点不同，网络应用中可以将链路加密或节点加密同端到端加密结合起来，可以弥补单一加密方式的不足，从而提高网络的安全性。针对网络不同层次的安全需求也制定出了不同的安全协议以便能够提供更好的加密和认证服务，每个协议都位于计算机体系结构的不同层次中。混合加密方式兼有两种密码体制的优点，从而构成了一种理想的密码方式并得到广泛的应用。在数据信息中很多时候所传输数据只是其中一小部分包含重要或关键信息，只要这部分数据安全性得到保证整个数据信息都可以认为是安全的，这种情况下可以采用部分加密方案，在数据压缩后只加密数据中的重要或关键信息部分。就可以大大减少计算时间，做到数据既能快速地传输，并且不影响准确性和完整性，尤其在实时数据传输中这种方法能起到很显著的效果。

4结语

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（1）严格控制交换机。对交换机进行严格的控制是预防IP被盗的最为有效也是最彻底的方法。由于TCP/IP结构当中的第二层是信息传输必经的位置，所以控制交换机的部位主要是TCP/IP结构的第二层，这也是最为有效的途径。

（2）隔离控制路由器。这是按照只有AMC地址时，通过以太网卡的地址当中唯一不能被改变的，此种方法主要是定期对网络当中的各个路由器ARP表进行扫描监测，得到当前IP与MAC的关系并对照，对比其前后出现的两种关系，若前后处于不一致的关系，相关访问则为非法访问，而非法访问也会被及时制止，并阻止黑客窃取IP地址。

（二）保护通信信息应用加密技术

通常网络通信安全由传输信息的过程当中安全控制盒信息存储安排加以控制，对通信安全造成威胁的方式主要有信息在传输过程中被监听、监听过程当中盗用信息数据、信息传输过程当中遭到恶意修改、冒充用户身份、信息发出时遭到阻挡。对于上述通信安全威胁，主要的应对措施便是对信息加密进行保护，信息加密技术主要包括对称密钥密码技术（传统密码技术）与非对称密钥密码技术（公钥密码技术）这两种。我们常用的加密技术主要是传统密码技术（由序列密码和分组密码形态构成），它对于信息数据加密主要从链路层次、节点层次、端到端层次进行加密。

（1）链路层次加密。这是对两个网络节点的通信链路进行加密，对信息传输的各个环节严格进行加密，确保信息传输前与传输中，传输到达前及到达时的通信安全，使信息传输的每一步都成为秘密文件，覆盖信息形式、长度，使得黑客无法分析数据并窃取。

（2）节点层次加密。这是安全性较高的加密，实际操作与链路加密较为相似性，共同点在于均是对所传递信息各个环节实施加密，不同点在于节点加密是对下个环节来加密，也要求前个环节传输信息时必须是加密的，但此方式较易使黑客攻击成功，其安全性与防范性均不高。

（3）端到端层次加密。这是可以使传输的信息从源点至终点全程，均以秘密文件方式来传输。其传输过程当中不存在解密步骤，如文件在某环节被破坏、更改，后续文件传输也不会受到影响，后续文件处于安全状态，与其他加密层次对比，其加密的安全性更高。但端到端层次加密也存在着无法覆盖源点至终点的传输缺点，发生黑客攻击时较易被破解。

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因为信息数据是通过计算机进行存储与传输的，所以数据安全隐患产生的第一步就是计算机中存在的安全风险，包括硬件与软件的安全问题：第一、操作系统出现漏洞，内部含有窃取信息的程序或者木马，其数据信息被盗取与修改都是在使用者毫无察觉的情况下发生的；第二、计算机病毒，如果计算机没有安装杀毒软件，则会让电脑处于危险状态，很多病毒会随着数据的传输或者程序的安装而进入计算机，从而实现窃取与篡改计算机内信息数据的目的；第三、硬件不稳定，计算机硬件的不稳定如磁盘受损、缺少恢复程序等，会造成传输或存储的数据丢失或错误，从而对信息数据造成危害。还有就是网络安全隐患，主要是网络的传播不稳定和网络存在安全漏洞，这也是存在安全隐患最多的一环，不过这一般和人为安全因素有很大的联系，人们会利用网络安全的漏洞进行数据的窃取与篡改。

1.2人为安全隐患

因为利益驱使，为了盗取或者篡改重要信息，出现了很多非法入侵他人电脑或者网络系统的行为，如黑客、传播病毒、电子诈骗、搭线窃听、挂木马等，这些人为的破坏行为其目的性就比较强，往往攻击力强、危害度比较大，一般是涉及窃取重要的经济情报、军事情报、企业重要信息或者是进行国家网络系统的恶意攻击等，给个人、单位，甚至是国家都带来难以弥补的损失，也是必须加以防范的安全隐患。

2计算机信息数据的加密技术

2.1存储加密法

存储加密是用来保护在存储过程当中信息数据的完整性与保密性，包括密文存储与存取控制。而密文存储是通过加密算法的转换、附加密码进行加密、加密模块的设置等技术实现其保密作用；存取控制是通过审查用户资料来辨别用户的合法性，从而通过限制用户权限来保护信息数据不被其他用户盗取或修改，包括阻止合法用户的越权行为和非法用户的入侵行为。

2.2传输加密法

传输加密是通过加密来保护传输中信息数据流的安全性，实现的是过程的动态性加密，分为端—端加密与线路加密两种。端—端是一种从信息数据发出者的端口处制定加密信息，只要是从此端口发出的数据都会自动加密，加密后变成了不可阅读与不可识别的某些信息数据，并通过TCP/IP数据包后，最终到达传输目的地，当到达最终端口时，这些信息数据会自动进行重组与解密，转化为可以阅读与识别的信息数据，以供数据接收者安全的使用；线路加密则有所不同，它是完全不需对信源和信宿进行加密保护，而是运用对信息数据传输的不同路线采用不同加密密钥的手段，达到对线路的保护目的。

2.3密钥管理法

很多的数据信息进行加密都是通过设置密钥进行安全防护，所以密钥是能否保护好信息数据的关键，如果密钥被破解，则信息数据就无保密性可言，故对密钥的保护非常关键，这也就是我们所说的密钥管理法，它在密钥形成的各个环节（产生、保存、分配、更换、销毁等阶段）进行管理控制，确保密钥的安全性。

2.4确认加密法

确认加密法是通过对信息数据的共享范围进行严格控制，来防止这些数据被非法篡改与伪造。按照不同的目的，确认加密法可分为：信息确认、数字签名与身份确认三种。数字签名是根据公开密钥与私人密钥两者存在一定的数学关系而建立的，使用其中任一密钥进行加密的信息数据，只能用另一密钥进行解密，从而确保数据的真实性，如发送者用个人的私人密钥对传输信息数据进行加密之后，传送到接收者那里，接收者必须用其公开密钥对数据进行解密，这样可以准确的知道该信息的发送源是那里，避免信息的错误。

2.5信息摘要法

信息摘要法是通过一个单向的Hash加密函数来对信息数据进行处理，而产生出与数据对应的唯一文本值或消息值，即信息的摘要，来保证数据的完整性，它是在信息数据发送者那里进行加密后产生出一个摘要，接收者通过密钥进行解密后会产生另一个摘要，接收者对两个摘要进行对比，如果两个有差别，就表面数据在传输途中被修改。

2.6完整性鉴别法

完整性鉴别法是将事先设定的某些参数（如口令、各相关人员的身份、密钥、信息数据等）录入系统，在数据信息传输中，通过让验证对象输入相应的特征值，判断输入的特征值是否符合要求，来对信息数据进行保护的技术。

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2机械制造工艺与精密加工技术的应用分析

2.1关于现代机械制造工艺的应用分析

2.1.1气体保护焊工艺。在进行焊接工艺的使用中，需要明确的一点是，该焊接的主要热源之一就是电弧。在进行工作的时候，他的主要特点就是将某种惰性气体或者性质符合要求的气体作为焊接物之间的有一种保护的介质，在焊接工作开展的过程中，这种气体就会从喷枪中配出来，对电弧的周围进行一种有效的保证，这样做就保证电弧、熔池和空气三者之间能够达到有效的分析。这种做的目的是为了保证有害气体不会干扰到焊接工作的正常进行，保护焊接工作中的电弧能够正常的进行燃烧、工作。在当代社会的发展中，应用最多的保护气体应该属于二氧化碳保护气体，该气体的使用是因为其使用性质较为不错，并且制造的成本也比较低廉，适合大范围的使用，所以，其在当代机械制造行业得到了有效且广泛的应用。

2.1.2电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作，当电流通过时，就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”，从而焊接物达到熔化并融合的效果，实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等，优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足，即焊接设备的成本较高、后期维修费用大，并且没有有效的无损检测技术等。

2.1.3埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时，通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时，则是由机械完成焊丝送入，再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作，因此增加了劳动成本，目前应用较少。以焊接钢筋为例，过去经常采取手工电弧焊的方法，即半自动埋弧焊，而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊，该焊法生产效率较高、焊缝质量好，并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂，因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来，所以要特别注意焊剂的碱度。

2.1.4螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接，引入电弧使接触面熔化在一起，再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小，在薄板焊接时应用较多，而拉弧式焊接与之相反，在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式，因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势，特别是无需打孔和钻洞，能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象，现代机械制造业中应用极广。

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高速精密的加工技术的运用领域中，最为典型的行业要数航空航天领域和汽车领域。作为高技术含量的机械工程技术的技术之一，高速精密加工技术有较高的生产效率和精度的加工和表面质量的特点，同时，生产成本也较低。为了有效提高加工速度和降低零件表面的粗糙程度，这就要求宏观尺度或者部分微细零件加工中要运用高速精密加工技术，增强各部件配合的准确性和合理性，同时还有延长机械使用寿命和降低实现机械能耗与运行费用的特点。近年来，受到机械工程技术发展的影响，应运而生了传动技术的智能化、集成化特点。具体来说，智能化集成化传动技术是指“在机械生产过程中，将传统的动力传动技术与网络、信息、数字、总线等先进技术进行融合，实现传动件在线实时监测、实时控制、自我诊断和修复以及多种元件与功能的集成技术。”而智能化、集成化的传动技术在机械工程中的运用不仅能够实现产品性能的提高，简化机械系统，还可以实现系统柔性的提高，提升传动效率。此外，在机械工程传动技术的运用方面，智能化、集成化又具有以下几个特点：一是可以实现在线的监测工作，以及自我诊断和修复的功能;二是可以通过该技术进行在线远程实时操控；三是集成多种元器件和功能；四是即插即用方便快捷的特点。

1.2数字化的工厂技术

数字化工厂技术在近年来，随着机械领域的发展而发展，并且正不断成为一种高新的机械工程技术。实际情况下，通过对数字化技术，尤其是在网络技术的利用上，数字化工厂正逐步完善。这样有利于对工厂所有数据的随时调用，包括内不数据以及外部的数据更方便快捷的获取。还能对计人员以及制造人员智慧与知识进行融合，从而更好地实现产品的设计、生产和管理、销售等方面的现代化。数字化工厂技术具有集成化、透明化和智慧化的特征，这种方式在国际上受到广泛的关注与运用，甚至于很多发达国家通过这种技术的运用，特别是在全球化的驱使下，全球协同设计和制造的工程都对此表示支持，对机械工程技术的发展不断加强。

2机械工程技术的发展情况

如今，机械领域正面临着深度调整和增长模式变化的巨大压力，新型的节能环保技术已然成为机械工程中不可或缺的部分，并不断地促进机械产品不断向绿色化迈进。同时，不断融合各个学科致使他们产生交叉的现象。这将会为技术系统的变革带来不小的突破，也许还会引发新一轮技术革命的产生，智能化和绿色化逐渐成为机械工业的走向，同时它的服务化也随之发展。此外，随着我国的科研、制造和设计体的系越来越完善，我国的机械工程技术水平也同步提高。通过引进、和吸收的方法，不断增强和实现自我完善等功能。具体来看，目前的机械工程技术的发展情况可以概括为：在不断提升的机械设备组合其功能也在不断加强，这就促使机械设备的产率功效获得大幅度提升。而机械设备在在线检测和适应功能等方面的增强，也导致机械设备可以在工作运行的前提下，实现自我检测、调整和适应的效果。为了进一步保障机械生产的稳定性和持续性，以上提到的在不停机的情况继续运行功能的实现，更有利于生产效率的保证，还能促进设备在防护和检修方面其工作水平的提高，

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1.2垃圾邮件和间谍软件当收到垃圾邮件或安装了间谍软件时，常常会使计算机的网络安全陷入不利境地，并成为破坏计算机正常使用的主要因素之一。在计算机网络的应用环境下，由于电子邮件的地址是完全开放的，同时计算机系统具有可广播性，因而有些人或团体就会利用这一特性，进行宗教、商业，或政治等活动，主要方式就是强迫目标邮箱接收特定安排的邮件，使目标邮箱中出现垃圾邮件。与计算机病毒有所区别，间谍软件的主要控制手段为盗取口令，并侵入计算机系统实行违法操作，包括盗取用户信息，实施贪污、盗窃、诈骗等违法犯罪行为，不仅对计算机安全性能造成破坏，同时也会严重威胁用户的个人隐私。

1.3计算机用户操作失误由于计算机用户操作不当而发生的损失，也是影响计算机正常使用并破坏网络安全的重要因素之一。目前计算机用户的整体规模不断扩大，但其中有许多用户并未对计算机的安全防护进行应有的重视，对计算机的合理使用认识不到位，因而在安全防范方面力度不够，这就给恶意攻击者提供了入侵系统的机会，并进而出现严重的安全问题。用户安全意识差的主要表现包括：账号密码过于简单，破解容易，甚至随意泄露；使用软件时进行了错误操作；系统备份不完全。这些行为都会引起网络安全问题的发生。

2计算机网络安全防范的措施

2.1定期进行数据备份为防止因突破情况，如自然灾害，断电等造成的数据丢失，应在平时养成定期数据备份的习惯，将硬盘上的重要文件，数据复制到其他存储设备中，如移动硬盘等。如果做好了备份工作，即使当计算机系统遭受攻击而发生数据毁坏，也无需担心数据的彻底消失，而只需将已经备份的文件和数据再重新恢复到计算机中即可。因此，数据的定期备份是维护计算机网络安全的有效途径之一。如果计算机因意外情况而无法正常启动，也需在重新安装系统前进行数据备份，以便在计算机能够正常使用后完成数据恢复，这在非法入侵系统造成的数据毁坏时也能起到重要的作用。

2.2采用物理隔离网闸物理隔离网闸是一种通过外部设备来实现计算机安全防护的技术手段，利用固态开关读写作为媒介，来实现不同主机系统间的对接，可实现多种控制功能。由于在这一技术手段下的不同主机系统之间，并不存在通信的物理连接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议，以及基于协议的信息包，只存在无协议“摆渡”，同时只能对存储媒介发出“读”与“写”这两种指令。因此，物理隔离网闸可以从源头上保障计算机网络的安全，从物理上隔离，阻断了带有攻击性质的所有连接，切断黑客入侵的途径，使其无法攻击，无法破坏，真正维护了网络安全。

2.3防火墙技术防火墙是一种常用的计算机安全软件，在计算机和互联网之间构筑一道“安检”关卡。安装了防火墙，所有经过这台计算机的网络通信都必须接受防火墙的安全扫描，从而使具有攻击性的通信无法与计算机取得连接，阻断非授权访问在计算机上的执行。同时，防火墙还会将不必要的端口关闭，并针对指定端口实施通信禁止，从而对木马进行封锁堵截。最后，它可以对特殊站点的访问实施拦截，拒绝来路不明的所有通信，最大程度地维护计算机网络的安全。

2.4加密技术为进一步地维护网络信息安全，保证用户信息不被侵犯，还可使用加密技术来对计算机的系统安全钥匙进行升级，对加密技术进行充分合理的利用能有效提高信息的安全程度。首先是数据加密，基本原理在于通过使用特定算法对目标文件加以处理，使其由原来的明文转为无法识别的代码，通常称为密文，如果需要查看加密前的内容，就必须输入正确的密钥，这样就可防止重要信息内容被不法分子窃取和掌握。相对地，加密技术的逆过程为解密，即将代码转为可读的文件。其次是智能卡技术，该技术与加密技术有较强的关联性。所谓智能卡，其实质为密钥的一种媒介，与信用卡相类似，只能由经过授权的使用者所持有，授权用户可对其设置一定的口令，同时保证设置的口令与网络服务器密码相同，当同时使用口令与身份特征，能够起到极为理想的保密效果。

2.5进行入侵检测和网络监控计算机网络安全技术还包括入侵检测即网络监控。其中，入侵检测是一项综合程度高的安全维护手段，包括统计技术，网络通信技术，推理技术等，起到的作用十分显著，可对当前网络环境进行监督，以便及时发现系统被攻击的征兆。根据分析手段的不同，可将其分为签名法与统计法两种。对于针对系统已知漏洞的攻击，可用签名法来实施监控；对于系统的正常运行阶段，需要对其中的可疑动作是否出现了异常现象进行确认时，可用统计法进行监控，能够从动作模式为出发点进行判断。

2.6及时下载漏洞补丁程序对计算机网络安全的维护应当是一个长期的，动态的过程，因此及时下载漏洞补丁就显得十分必要。在使用计算机来连接网络的过程当中，为避免因存在系统漏洞而被恶意攻击者利用，必须及时下载最新的漏洞补丁，消除计算机应用环境中的种种隐患。可通过特定的漏洞扫描手段对漏洞进行扫描，例如COPS，tripwire，tiger等，都是非常实用的漏洞扫描软件，360安全卫士，瑞星卡卡等软件也有良好的效果，可使用这些软件进行扫描并下载漏洞补丁。

2.7加强用户账号的安全保护为保障计算机网络账号的安全，应加强对账号的保护措施。在计算机应用的网络环境下，许多应用领域都需要账号和密码进行登录，涉及范围较广，包括系统登录，电子账号登录，网上银行登录等等，因此加强对账号的安全防范就有着极其重要的意义。首先，对系统登录来说，密码设置应尽量复杂；其次，对于不同应用方面的账号来说，应避免使用相同或类似的密码，以免造成重大损失；再次，在设置方式上应采用组合的形式，综合使用数字、字母，以及特殊符号；最后，应保证密码长度合适，同时应定期修改密码。

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当前形势下，人们进行信息数据的传递与交流主要面临着两个方面的信息安全影响：人为因素和非人为因素。其中人为因素是指：黑客、病毒、木马、电子欺骗等；非人为因素是指：不可抗力的自然灾害如火灾、电磁波干扰、或者是计算机硬件故障、部件损坏等。在诸多因素的制约下，如果不对信息数据进行必要的加密处理，我们传递的信息数据就可能泄露，被不法分子获得，损害我们自身以及他人的根本利益，甚至造成国家安全危害。因此，信息数据的安全和加密在当前形势下对人们的生活来说是必不可少的，通过信息数据加密，信息数据有了安全保障，人们不必再顾忌信息数据的泄露，能够放心地在网络上完成便捷的信息数据传递与交流。

1 信息数据安全与加密的必要外部条件

1.1 计算机安全。每一个计算机网络用户都首先把自己的信息数据存储在计算机之中，然后，才进行相互之间的信息数据传递与交流，有效地保障其信息数据的安全必须以保证计算机的安全为前提，计算机安全主要有两个方面包括：计算机的硬件安全与计算机软件安全。1）计算机硬件安全技术。保持计算机正常的运转，定期检查是否出现硬件故障，并及时维修处理，在易损器件出现安全问题之前提前更换，保证计算机通电线路安全，提供备用供电系统，实时保持线路畅通。2）计算机软件安全技术。首先，必须有安全可靠的操作系统。作为计算机工作的平台，操作系统必须具有访问控制、安全内核等安全功能，能够随时为计算机新加入软件进行检测，如提供windows安全警报等等。其次，计算机杀毒软件，每一台计算机要正常的上网与其他用户交流信息，都必须实时防护计算机病毒的危害，一款好的杀毒软件可以有效地保护计算机不受病毒的侵害。

1.2 通信安全。通信安全是信息数据的传输的基本条件，当传输信息数据的通信线路存在安全隐患时，信息数据就不可能安全的传递到指定地点。尽管随着科学技术的逐步改进，计算机通信网络得到了进一步完善和改进，但是，信息数据仍旧要求有一个安全的通信环境。主要通过以下技术实现。1）信息加密技术。这是保障信息安全的最基本、最重要、最核心的技术措施。我们一般通过各种各样的加密算法来进行具体的信息数据加密，保护信息数据的安全通信。2）信息确认技术。为有效防止信息被非法伪造、篡改和假冒，我们限定信息的共享范围，就是信息确认技术。通过该技术，发信者无法抵赖自己发出的消息；合法的接收者可以验证他收到的消息是否真实；除合法发信者外，别人无法伪造消息。3）访问控制技术。该技术只允许用户对基本信息库的访问，禁止用户随意的或者是带有目的性的删除、修改或拷贝信息文件。与此同时，系统管理员能够利用这一技术实时观察用户在网络中的活动，有效的防止黑客的入侵。

2 信息数据的安全与加密技术

随着计算机网络化程度逐步提高，人们对信息数据传递与交流提出了更高的安全要求，信息数据的安全与加密技术应运而生。然而，传统的安全理念认为网络内部是完全可信任，只有网外不可信任，导致了在信息数据安全主要以防火墙、入侵检测为主，忽视了信息数据加密在网络内部的重要性。以下介绍信息数据的安全与加密技术。

2.1 存储加密技术和传输加密技术。存储加密技术分为密文存储和存取控制两种，其主要目的是防止在信息数据存储过程中信息数据泄露。密文存储主要通过加密算法转换、加密模块、附加密码加密等方法实现；存取控制则通过审查和限制用户资格、权限，辨别用户的合法性，预防合法用户越权存取信息数据以及非法用户存取信息数据。 转贴于

传输加密技术分为线路加密和端-端加密两种，其主要目的是对传输中的信息数据流进行加密。线路加密主要通过对各线路采用不同的加密密钥进行线路加密，不考虑信源与信宿的信息安全保护。端-端加密是信息由发送者端自动加密，并进入TCP/IP信息数据包，然后作为不可阅读和不可识别的信息数据穿过互联网，这些信息一旦到达目的地，将被自动重组、解密，成为可读信息数据。

2.2 密钥管理加密技术和确认加密技术。密钥管理加密技术是为了信息数据使用的方便，信息数据加密在许多场合集中表现为密钥的应用，因此密钥往往是保密与窃密的主要对象。密钥的媒体有：磁卡、磁带、磁盘、半导体存储器等。密钥的管理技术包括密钥的产生、分配、保存、更换与销毁等各环节上的保密措施。网络信息确认加密技术通过严格限定信息的共享范围来防止信息被非法伪造、篡改和假冒。一个安全的信息确认方案应该能使：合法的接收者能够验证他收到的消息是否真实；发信者无法抵赖自己发出的消息；除合法发信者外，别人无法伪造消息；发生争执时可由第三人仲裁。按照其具体目的，信息确认系统可分为消息确认、身份确认和数字签名。数字签名是由于公开密钥和私有密钥之间存在的数学关系，使用其中一个密钥加密的信息数据只能用另一个密钥解开。发送者用自己的私有密钥加密信息数据传给接收者，接收者用发送者的公钥解开信息数据后，就可确定消息来自谁。这就保证了发送者对所发信息不能抵赖。

2.3 消息摘要和完整性鉴别技术。消息摘要是一个惟一对应一个消息或文本的值，由一个单向Hash加密函数对消息作用而产生。信息发送者使用自己的私有密钥加密摘要，也叫做消息的数字签名。消息摘要的接受者能够通过密钥解密确定消息发送者，当消息在途中被改变时，接收者通过对比分析消息新产生的摘要与原摘要的不同，就能够发现消息是否中途被改变。所以说，消息摘要保证了消息的完整性。

完整性鉴别技术一般包括口令、密钥、身份（介入信息传输、存取、处理的人员的身份）、信息数据等项的鉴别。通常情况下，为达到保密的要求，系统通过对比验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数，实现对信息数据的安全保护。

3 结束语

综上所述，信息数据的安全与加密技术，是保障当前形势下我们安全传递与交流信息的基本技术，对信息安全至关重要。希望通过本文的研究，能够抛砖引玉，引起国内外专家的重视，投入更多的精力以及更多的财力、物力来研究信息数据安全与加密技术，以便更好的保障每一个网络使用者的信息安全。

参考文献：

[1]曾莉红，基于网络的信息包装与信息数据加密[J].包装工程，2007（08）.

篇（9）

 

当前形势下，人们进行信息数据的传递与交流主要面临着两个方面的信息安全影响：人为因素和非人为因素。其中人为因素是指：黑客、病毒、木马、电子欺骗等；非人为因素是指：不可抗力的自然灾害如火灾、电磁波干扰、或者是计算机硬件故障、部件损坏等。在诸多因素的制约下，如果不对信息数据进行必要的加密处理，我们传递的信息数据就可能泄露，被不法分子获得，损害我们自身以及他人的根本利益，甚至造成国家安全危害。因此，信息数据的安全和加密在当前形势下对人们的生活来说是必不可少的，通过信息数据加密，信息数据有了安全保障，人们不必再顾忌信息数据的泄露，能够放心地在网络上完成便捷的信息数据传递与交流。 

1 信息数据安全与加密的必要外部条件 

1.1 计算机安全。每一个计算机网络用户都首先把自己的信息数据存储在计算机之中，然后，才进行相互之间的信息数据传递与交流，有效地保障其信息数据的安全必须以保证计算机的安全为前提，计算机安全主要有两个方面包括：计算机的硬件安全与计算机软件安全。1）计算机硬件安全技术。保持计算机正常的运转，定期检查是否出现硬件故障，并及时维修处理，在易损器件出现安全问题之前提前更换，保证计算机通电线路安全，提供备用供电系统，实时保持线路畅通。2）计算机软件安全技术。首先，必须有安全可靠的操作系统。作为计算机工作的平台，操作系统必须具有访问控制、安全内核等安全功能，能够随时为计算机新加入软件进行检测，如提供windows安全警报等等。其次，计算机杀毒软件，每一台计算机要正常的上网与其他用户交流信息，都必须实时防护计算机病毒的危害，一款好的杀毒软件可以有效地保护计算机不受病毒的侵害。 

1.2 通信安全。通信安全是信息数据的传输的基本条件，当传输信息数据的通信线路存在安全隐患时，信息数据就不可能安全的传递到指定地点。尽管随着科学技术的逐步改进，计算机通信网络得到了进一步完善和改进，但是，信息数据仍旧要求有一个安全的通信环境。主要通过以下技术实现。1）信息加密技术。这是保障信息安全的最基本、最重要、最核心的技术措施。我们一般通过各种各样的加密算法来进行具体的信息数据加密，保护信息数据的安全通信。2）信息确认技术。为有效防止信息被非法伪造、篡改和假冒，我们限定信息的共享范围，就是信息确认技术。通过该技术，发信者无法抵赖自己发出的消息；合法的接收者可以验证他收到的消息是否真实；除合法发信者外，别人无法伪造消息。3）访问控制技术。该技术只允许用户对基本信息库的访问，禁止用户随意的或者是带有目的性的删除、修改或拷贝信息文件。与此同时，系统管理员能够利用这一技术实时观察用户在网络中的活动，有效的防止黑客的入侵。 

2 信息数据的安全与加密技术 

随着计算机网络化程度逐步提高，人们对信息数据传递与交流提出了更高的安全要求，信息数据的安全与加密技术应运而生。然而，传统的安全理念认为网络内部是完全可信任，只有网外不可信任，导致了在信息数据安全主要以防火墙、入侵检测为主，忽视了信息数据加密在网络内部的重要性。以下介绍信息数据的安全与加密技术。 

2.1 存储加密技术和传输加密技术。存储加密技术分为密文存储和存取控制两种，其主要目的是防止在信息数据存储过程中信息数据泄露。密文存储主要通过加密算法转换、加密模块、附加密码加密等方法实现；存取控制则通过审查和限制用户资格、权限，辨别用户的合法性，预防合法用户越权存取信息数据以及非法用户存取信息数据。 

传输加密技术分为线路加密和端-端加密两种，其主要目的是对传输中的信息数据流进行加密。线路加密主要通过对各线路采用不同的加密密钥进行线路加密，不考虑信源与信宿的信息安全保护。端-端加密是信息由发送者端自动加密，并进入tcp/ip信息数据包，然后作为不可阅读和不可识别的信息数据穿过互联网，这些信息一旦到达目的地，将被自动重组、解密，成为可读信息数据。 

2.2 密钥管理加密技术和确认加密技术。密钥管理加密技术是为了信息数据使用的方便，信息数据加密在许多场合集中表现为密钥的应用，因此密钥往往是保密与窃密的主要对象。密钥的媒体有：磁卡、磁带、磁盘、半导体存储器等。密钥的管理技术包括密钥的产生、分配、保存、更换与销毁等各环节上的保密措施。网络信息确认加密技术通过严格限定信息的共享范围来防止信息被非法伪造、篡改和假冒。一个安全的信息确认方案应该能使：合法的接收者能够验证他收到的消息是否真实；发信者无法抵赖自己发出的消息；除合法发信者外，别人无法伪造消息；发生争执时可由第三人仲裁。按照其具体目的，信息确认系统可分为消息确认、身份确认和数字签名。数字签名是由于公开密钥和私有密钥之间存在的数学关系，使用其中一个密钥加密的信息数据只能用另一个密钥解开。发送者用自己的私有密钥加密信息数据传给接收者，接收者用发送者的公钥解开信息数据后，就可确定消息来自谁。这就保证了发送者对所发信息不能抵赖。 

2.3 消息摘要和完整性鉴别技术。消息摘要是一个惟一对应一个消息或文本的值，由一个单向hash加密函数对消息作用而产生。信息发送者使用自己的私有密钥加密摘要，也叫做消息的数字签名。消息摘要的接受者能够通过密钥解密确定消息发送者，当消息在途中被改变时，接收者通过对比分析消息新产生的摘要与原摘要的不同，就能够发现消息是否中途被改变。所以说，消息摘要保证了消息的完整性。 

完整性鉴别技术一般包括口令、密钥、身份（介入信息传输、存取、处理的人员的身份）、信息数据等项的鉴别。通常情况下，为达到保密的要求，系统通过对比验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数，实现对信息数据的安全保护。 

3 结束语 

综上所述，信息数据的安全与加密技术，是保障当前形势下我们安全传递与交流信息的基本技术，对信息安全至关重要。希望通过本文的研究，能够抛砖引玉，引起国内外专家的重视，投入更多的精力以及更多的财力、物力来研究信息数据安全与加密技术，以便更好的保障每一个网络使用者的信息安全。 

 

 

参考文献： 

[1]曾莉红，基于网络的信息包装与信息数据加密[j].包装工程，2007（08）. 

篇（10）

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2013）12-0002-01

同态加密是一种加密形式，它允许人们对密文进行特定的代数运算得到仍然是加密的结果，与对明文进行同样的运算，再将结果加密一样。通俗的讲，这项技术令人们可以在加密的数据中进行诸如检索、比较等操作，得出正确的结果，而在整个处理过程中无需对数据进行解密。

以往加密手段的弊端在于它通常是将数据保存在盒子内而不让外界使用或者分析数据，只有使用解密密钥将盒子打开，才能对数据进行分析和计算。在同态加密环境下，敏感数据一直处于加密状态，而应用系统无需解密可以用加密的数据按照正常的业务逻辑处理业务，这样公司将敏感的信息储存在远程服务器里，既避免从当地的主机端发生泄密，又保证了信息的使用和搜索，解决了云计算发展面临的客户对数据云端存储安全担忧的难题。

一、同态加密原理

同态加密技术，就是将数据加密成难以破译的数字字符串，能对这些加密后的字符串进行数学处理，然后解密结果。如果用数学方法表述，假设加密操作为 E，明文为 m，加密得 e，即 e = E（m），m = E'（e）。已知针对明文有操作 f，针对 E 可构造 F，使得 F（e） = E（f（m）），这样 E 就是一个针对 f 的同态加密算法。

我们举一个简单的例子，看看同态加密是如何处理2+3这样的问题：假设数据已经在本地被加密了，2加密后变为22，3加密后变为33。加密后的数据被发送到服务器，在进行相加运算。然后服务器将加密后的结果55发送回来。然后本地解密为5。

同态加密是基于数学难题的计算复杂性理论的密码学技术，被冠以“密码学的圣杯”称号，为找到同态加密算法的解决方案，密码专家苦苦探寻了30多年，一直无果而终。颇具戏剧性的是同态加密技术解决方案思路竟然是出自在纽约一家咖啡店的聊天中，2008年，IBM研究员Craig Gentry在与朋友一起喝咖啡交流时获得灵感，提出一种基于理想格（Ideal lattice）的全同态加密算法，成为同态加密领域的重大突破和创新。

Craig Gentry在他的同态加密经典论文《Computing Arbitrary Functions of Encrypted Data》中通过一个虚构场景诠释了同态加密技术，这个场景是一个叫丽丝的珠宝店主如何为自己的珠宝店防盗：

“Alice是一家珠宝店的店主，她打算让员工将一些贵重的珠宝组合成首饰，但是她由担心被小偷盯上。于是她造了一个手套箱存放制作好的首饰，而钥匙她随身保管。”

通过手套箱，员工可以将手伸入箱子来装配首饰，仅限于此。爱丽丝 则可以通过钥匙，向手套箱中添加原材料，并取出制作好的首饰。

下图是个大型的手套箱示例图

这个故事形象的体现了同态加密技术原理，其中：

店主爱丽丝>最终用户

首饰原材料>原始数据

钥匙>网络

锁住手套箱>加密

员工>数据计算过程

完整的首饰>数据计算结果

二、同态加密技术发展历程

同态加密的技术经过半同态加密到全同态加密算法理论发展经历了很长时间的发展。我们熟知的RSA公钥加密算法是1977年由Ron Rivest、AdiShamirh和LenAdleman在（美国麻省理工学院）开发的，是只具备乘法同态的算法。1999年Pascal Paillier在《Public-Key Cryptosystems Based on Composite Degree Residuosity Classes》论文中实现了加法同态。此后加密专家长期以来一直在寻找实现全同态加密技术，也就是数据加密成难以破译的数字字符串，能对这些加密后的字符串进行数学处理，然后解密结果。2009年IBM 研究员 Craig Gentry在论文《Fully homomorphic encryption using ideal lattices》给出一种全同态加密算法，即实现了乘法及加法的全同态加密算法。

不过目前的全同态加密方案在实用性上还存有问题，因为该方案耗费的计算时间太长，一般情况下，采用同态加密的应用处理时间是非机密的应用的处理要增加万倍的数量级甚至更高，密码专家们一直在坚持不懈的完善同态加密算法或寻找更好、更快的算法。

在2011年美国麻省理工（MIT）的一个研究小组的开源项目CryptDB首次解决了全同态加密技术的实用性问题，它将数据嵌套进多个加密层，每个都使用不同的密钥，允许对加密数据进行简单操作，使得此前全同态加密方案加密数据操作所增加的数以万亿倍计算时间，减少到只增加了15-26%左右。麻省理工计算机科学和人工智能实验室（CSAIL）的CryptDB研究项目的数据库软件允许用户查询加密的SQL数据库，而且能够在不解密储存信息的情况下返回结果，这一点对于云存储来说意义重大。

三、同态加密计算安全应用前景展望

同态加密技术的可对加密状态数据直接进行各种操作而不会影响其保密性的特性，使得它成为数据敏感性要求高的应用系统首选的安全保障技术，其在匿名投票、多方安全计算以及云计算领域有着广泛的应用

1.匿名投票系统

匿名投票又称电子投票，在2004美国大选首次采用电子投票方式，以防止2000 年美国总统大选出现的打孔卡计票争义。

在一个投票系统中，有投票方、计票方、宣布方三权分立。投票人保有个人投票秘密，其他各方都不能知道投票人投票的选择；计票方能够在数据加密的情况下，对数据汇总统计，得出候选人的得票率。

采用同态加密计算就可以实现投票系统的安全要求。其实现原理如下：

投票方采用公钥加密，只有宣布方拥有私钥，投票方将加密的票送到计票方，计票方利用同态特性进行操作，得到汇总的结果，宣布方拿到该结果后解密之，即得总票数。计票方解不出票面信息，于是可以防止计票方从中作弊，宣布方也不知道单独每张票的情况，从而实现了匿名。

2.多方安全计算

安全多方计算（Secure Multiparty Computation， SMC）是指一组互不信任的参与者，在不泄露各自私有信息的前提下进行的多方合作计算。自图灵奖得主A. C. Yao于上世纪80年代提出安全多方计算的概念以来，其在密码学上的地位也日渐重要，它是电子选举、电子拍卖等密码学协议的基础。

例如：Alice认为她的了某种遗传疾病，想验证自己的想法，正好她知道Bob有一个关于疾病的DNA模型的数据库，如果她把自己的DNA样品寄给Bob，那么Bob就可以给出她的DNA诊断结果，同时Bob也就知道了她的DNA及相关私人信息，可是Alice不想别人知道她的隐私，所以她这样请求Bob帮忙诊断自己DNA的方式是不可行的。

同态机密的技术就可以解决Alice的问题，她可以对自己的数据加密交给Bob，Bob通过同态加密计算，把得到加密状态的结果在交付Alice，然后Alice解密得到自己想要的结果。

3.云计算

近年来，“云计算”成为全球信息技术领域的最大热点，云计算的迅猛发展，安全问题已经成为了云计算应用的首要关注点。

由于云计算涉及个人和企业运算模式的改变，涉及个人和企业的敏感信息，因此云计算面临的第一个重要问题就是云计算的安全。虽然云中心平台的建设已充分考虑了各种安全因素，如身份认证、网络安全、防病毒、灾备等等，但数据存储安全一直没有得到很好的解决，如何保证云中用户程序的安全标准不被分析、数据不被复制盗窃、商业秘密不被侵害。

云的安全可信是云得到广泛应用的重要前提。人们对云计算的安全的关注程度，就像关注网上银行安全一样，正是这个原因，诸如银行、保险行业的企业一直不敢把业务应用放到云中心。同态加密算法的出现，给云数据存储及云计算应用带来的革命性的改变和提升，由于采用同态加密的技术，数据采用加密的方式存储，不会泄露真实的数据，云计算应用能够按照加密的数据，运算处出用户所需的正确的结果，这样用户可以在没有安全顾虑的情况下享受云计算带来的便利。

采用同态加密的云计算应用逻辑图如下：

篇（11）

中图分类号：TP393.0

1 计算机网络数据加密技术

1.1 数据加密的基本概念。计算机网络中的数据加密技术是对数据信息进行加密处理的过程，通过数据加密可以将原文信息变为一串不可直接读取的密文，接收方在接收到密文信息后，利用自己拥有的密钥对密文信息进行解密，接收方才能显示并读取原文信息。数据加密技术中需要按照一定的算法作为支撑才能进行。数据加密过程是指将原数据信息变为密文信息，而数据解密过程是指将密文信息转化为原数据信息，两者是密切结合在一起存在的，缺一不可。

通过对数据信息进行加密处理，可以将数据信息隐藏起来，避免非法用户截取、阅读、篡改原始数据信息，从而达到保护数据安全、维护计算机网络安全的目的。

1.2 数据加密技术。数据加密技术包括对称加密技术、非对称加密技术、混合密钥加密技术，对称加密技术和非对称加密技术的区别在于加密和解密过程中使用的密钥是否一致，而混合密钥是将对称加密技术和非对称加密技术的优点结合到一起进行利用的。下文将对三种数据加密技术进行介绍。

（1）对称加密技术。由于对称加密技术简单、容易实现的特点，使得对称加密技术得到了较为广泛的应用。对称加密技术中的对称是指加密和解密是使用相同的密钥，密钥是对称存在的，以此称之为对称加密技术。通信双方在通信时，发送方首先将密钥发送给接收方，发送方对通信数据信息进行加密后，将密文信息传送给接收方，接收方利用自己持有的密钥进行数据解密，从而读取数据信息。对称加密技术能提高网络安全性的前提是密钥没有被恶意窃取，同时也没有被泄露。

对称加密技术中涉及到的算法包括DES算法、IDEA算法、AES算法。DES算法利用置换技术、代替等多种密码技术，将数据信息划分为64位大小的块，其中8位作为奇偶校验，56位作为密钥。IDEA算法按标准为64位的组进行划分，并对密钥的程度进行规定，即为128位。AES算法是区块加密标准，是一个迭代的算法，该算法中规定的区块长度为固定的128位，而密钥长度可以有所不同。

对称加密技术的主要优点是加密速度快、保密性高，也有一定的缺点，在加解密的过程中，必须确保密钥的安全，如果密钥发生了泄露，获得密钥的人就可以对截获的数据信息进行阅读、修改等操作，因此，为了提高密钥的安全性，保证密钥安全的发送，就需要付出高代价进行完善。

（2）非对称加密技术。我们平时常说的公开密钥加密技术就是非对称解密技术，在使用非对称加密技术时，加密密钥和解密密钥是不同的两个密钥，加密密钥即公钥，解密密钥即私钥，这两个密钥需要配对使用。公钥是对外公布的密钥，用于加密；私钥则由私人拥有，用于解密。通信双方在发送数据信息时，发送方用接收方已经公布的公钥对数据信息进行加密，然后进行数据传输，接收方接收到数据后，用私钥解密，将密文信息进行还原。对于对称加密技术来说，在网络传输过程中将密钥进行传递，很可能被恶意窃取，使数据信息的安全受到威胁。而对于非对称加密技术来说，公钥是公开的，私钥不需要进行传输，这就避免了密钥传输过程中存在的安全问题。

非对称加密算法中RSA加密算法应用范围广，该算法的优点是操作简单、实现方便，同时能够用于数据加密和数字签名等维护计算机网络的安全性能中。RSA加密算法属于支持可变长密钥的算法，主要以大数难以被质因数分解假设为基础。RSA算法的优点为密钥少便于管理；公钥分配过程简单，易于实现；私钥不需要传递，提高了私钥的安全性。而RSA算法的缺点为产生密钥过程复杂；加解密速度慢，运算代价高。

（3）混合密钥加密技术。由于对称加密技术和非对称加密技术都有其各自的优缺点和适应范围，所以将两者的特点进行结合，即混合密钥加密技术，以此来对计算机网络中的数据进行加密，提高数据传输中的安全性。在混合密钥加密技术中，首先通信双方中的发送方利用对称加密技术对通信数据信息进行加密，然后将对称密钥通过非对称加密技术进行加密并传输，接收方接收到密文后，用私钥对对称密钥进行解密，从而获得解码密文的密钥，并利用该密钥对密文进行解码，以此来读取原数据信息。这种混合密钥加密的方法，结合了对称和非对称加密技术的优点，提高了加解密的速度，同时也提高了数据信息的安全性。

2 数据备份与恢复技术

利用数据加密技术可以提高数据在传输过程中的安全性，然而由于计算机本身的硬件故障、病毒破坏、非正常操作等都可以造成计算机内数据信息的丢失，为数据的安全带来问题。为了减少计算机的数据损失，提高计算机内数据的安全性和完整性，要定期或不定期的对数据信息进行备份，当计算机中的数据出现问题时，可以利用数据备份信息对计算机内的数据进行恢复。

2.1 利用专业软件进行数据备份和恢复。利用专业软件来恢复数据是一种非常重要的方法。常用的软件有Easy Recovery、Final Data、Norton Ghost等。Easy Recovery的功能很强大，通过对硬盘的扫描，可以恢复由误操作（误删除、误格式化）、重新分区造成的数据损失，如果分区表受损，可以使用该软件进行恢复，然而该软件不能完全恢复包含多个簇的文件。Final Data的优点是有较快的数据恢复速度，并且可以扫描计算机的逻辑硬盘和物理硬盘，根据扫描的结果来队服计算机的数据。Norton Ghost可以对一个或者多个分区盘进行备份，并将备份文件保存在安全的存储介质中，如保存到光盘中。当计算机受到损坏时，专业数据恢复软件可以快速的找回丢失的信息，并进行系统重建工作。

2.2 在BIOS中建数据防护。在BIOS中建数据防护主要是以BIOS中内嵌的硬盘工具为基础进行数据恢复，此技术通过主要是对硬盘的数据进行完整的备份，并存储在一定的介质中，而这个存储介质仅要求是硬盘。该技术是对数据进行完整备份，因此利用该技术进行数据备份与恢复会耗费很长的时间。镜像文件以隐藏的形式存储杂硬盘中，因此不存在误删除的现象，加强了数据信息的安全性。

2.3 网络备份存储管理系统。网络备份存储管理系统主要是以存储设备和硬件设施为基础，加上存储管理软件的应用，来统一管理数据备份信息，由于相关软件的应用，系统可以根据备份文件进行数据恢复。网络备份存储管理系统是需要备份管理软件作为支撑，以此来完成系统的功能，并能够根据备份数据来处理数据恢复的过程，从而很好的实现计算机网络数据备份与恢复的智能化管理和高效。

3 结束语

由于计算机网络的广泛应用，计算机网络的安全影响着社会生活的方法面面，维护计算机网络的安全是我们必须要义不容辞的责任。计算机网络安全技术很多，如数据加密技术、数据恢复技术，然而单纯的一种技术对于计算机网络的安全性来说是远远不够的，必须要结合多种技术，从不同的角度进行努力，来提高网络的安全性能。

参考文献：

[1]徐雁萍.数据加密技术的研究[C].中国气象学会2008年年会第二届研究生年会分会场论文集，2008（11）：151-158.

[2]黄志清.网络安全中的数据加密技术研究[J].微型电脑应用，2000（05）：20-21.

[3]王栋松.计算机网络数据加密技术探讨[J].文教资料：信息技术，2006（01）：139-140.