试论计算机网络安全中数据加密技术的应用

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　　摘要：随着通讯技术与计算机技术的发展，计算机已经融入人们的日常生活与工作中，无处不在。在大数据、人工智能高速发展与广泛应用人今天，计算机网络的安全问题越来越受到人们的重视，如何保护网络用户的数据安全是一个严峻的问题。数据加密技术逐渐得到了广泛的应用，逐渐发展成为保护计算机网络安全与用户数据的一个重要手段。本文主要从大数据时代下计算机网络的安全问题进行分析，简述了数据加密技术的应用，重点论述了数据加密技术的原理与在网络中的应用。
　　关键词：计算机网络;网络安全;数据加密;加密技术;应用
　　中图分类号： TP399        文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）19-0033-02
　　1 计算机网络安全概述
　　随着计算机应用的不断深入，计算机给我们的工作和生活带来了极大的便利，极大地提高了我们的工作效率，丰富了人们的日常生活，但同时它也给我们的信息与数据安全带来了极大的隐患。
　　计算机网络安全指的是有效保护网络系统中的软、硬件与数据，保障系统能正常不中断地提供服务，保护网络中的数据与信息不受破坏、更改和泄露。目前的网络安全主要指的是网络中信息的安全问题。网络安全主要体现在以下几个方面。
　　1.1数据与信息的保密
　　信息保密主要指防止在信息的传输、存储等方面非法泄露的问题，以保障信息只限于合法的经过授权用户进行访问。
　　1.2 用户身份的识别与确认
　　确认信息的发送人与接收人的合法身份，以及识别访问系统的用户是否具有相应的访问权限等是保护信息安全的重要保障。
　　1.3 信息与资源的访问控制
　　对信息与资源的访问进行控制是网络安全保护和防范的重要策略，其主要的作用是保障网络中的信息与资源不被非法的用户访问和使用，也是保护用户信息数据安全的一个重要手段。
　　1.4 系统的攻击防范
　　在网络技术应用如此深入广泛的今天，计算机网络技术已融入人们的日常生活中，因此，在利益的驱动下，针对网络进行攻击的非法操作日益增多。通过对网络系统的实时检测以及采用防火墙等技术，可以有效地防止对系统的非法攻击。
　　2 数据加密技术
　　在网络安全问题日益严峻的今日，如何有效地保护信息数据在网络的传输与云端的存储中不遭到非法的破坏、泄露已逐渐成为网络安全中的重要内容。数据加密技术逐渐受到人们的重视并逐渐成为保障信息数据安全的主要方法。
　　2.1 技术原理
　　数据加密技术是利用某种算法对信息数据进行转换，将用户正常的数据明文经过转换成为密文的一种方法。解密是对加密的一种逆向操作，将加密的密文再解密为明文。
　　加密技术目前主要分为对称加密技术和非对称加密技术两种。对称加密技术指的是加密与解密使用相同的的密钥，而非对称加密技术加密与解密使用两个不同的密钥，分别称为公钥与私钥，在进行解密时，两种密钥必须同时使用才能进行。
　　2.2 非对称加密技术分析
　　非对称加密技术是一种非常安全的加密方法，它使用了两个密钥，一个公钥一个私钥。私钥只能由一方进行安全保管，而公钥则可以公开发放给任何请求使用者。例如，用户在与银行通信时，银行先将公钥发送给用户，用户则使用该公钥对发送的数据进行加密，而银行则使用其私钥对用户发送的数据进行解密，也就是说，只有发送公钥的银行才能解密数据。由于解密方不需要将私钥在网络中进行传输，因此，极大地提高了数据传输安全性。
　　虽然非对称加密技术非常安全，但其速度是非常慢的，所以在实际应用中，进行大量的数据传递时，主要还是使用对称加密技术，不同的是，对称加密技术中使用的密钥在网络中传递时可以通过非对称加密的方式进行发送。
　　2.3 数字签名与数字证书技术分析
　　非对称加密技术虽然安全，但仍无法防止中间人攻击。数字签名与数字证书技术则应运而生，数字签名的作用类似于我们日常生活中的手写签名，用来证明信息数据是发送方发出的，而不是经过中间人篡改过或者发出的，即用来确定信息数据发送方的身份。数字签名技术主要验证数据发送者的身份，验证发送者发送的信息的完整性。其基本思想如下：
　　发送方首先对明文进行摘要运算得到摘要，即信息完整性，然后用自己的私钥对摘要进行加密，得到数字签名，最后将密文和数字签名同时发送给接收方。接收方收到消息数据后，使用自己的私钥对密文进行解密，得到明文，然后再使用发送方的公钥对数字签名进行解密，得到摘要，再对明文进行摘要运算，得到实际收到的摘要，最后对这两分摘要进行对比，如果两份摘要相同，则说明数据没有经过篡改，否则，说明数据已被篡改。
　　数字签名需要接收方拥有发送的私钥，但在计算机网络中进行通信的双方可能相互都不认识，此时，则需要第三方来进行操作，这就是数字证书。数字证书是由权威机构CA证书授权中心发行的，能提供在Internet上进行身份验证的一种权威电子文档。使用数字签名进行通信，主要是使用数字签名代替公钥。
　　3 大數据时代计算机网络安全
　　早期的网络安全主要指的是保障网络系统的软件、硬件资源不被破坏，系统能够可靠、正常的运行。随着网络应用的深入，计算机网络的安全问题也发生了巨大的变化，也越来越复杂。在大数据飞速发展的今日，主要体现在以下几个方面。
　　3.1 网络黑客的恶意攻击
　　黑客一词对于人们来讲并不陌生。他们拥有着非常高的计算机网络技术、编程技术，他们利用这些技术来对一些企事业单位的网站进行攻击、篡改网站的内容。事实上，大部分的黑客并不破坏用户的信息与数据，而只是利用技术去检测、发现网络系统中存在的安全问题，对网络的安全起到了一定的积极作用。也有一部分的黑客出于利益的驱使，为了达到个人的目的，不顾法律与道德的约束，对一些企业、个人、组织的网站及系统进行攻击，或者窃取信息数据，对网络的安全造成了极大的危害。由于这些黑客有一定的技术专长，因此，目前是网络安全中最主要的一种威胁。 　　3.2 计算机网络系统中存在的漏洞与缺陷
　　计算机网络系统是网络操作系统、计算机硬件、网络硬件设备、网络通信协议、数据库管理系统以及相关的各种应用软件的集合，它们共同构成了计算机网络。由于它是由大量的软件系统构成的，因此它们不可能是没有一点系统漏洞和缺陷的，一定会存在着相关的网络安全问题。而这些漏洞和缺陷恰恰会成为网络黑客或者攻击者的目标，利用这些漏洞，攻击者可以篡改、获取网络中用户的信息数据，损害用户的利益，威胁到网络的安全。
　　3.3 网络中信息数据的安全、保密、泄露问题
　　伴随着大数据、云平台等技术的深入应用，用户的信息数据越来越多的存储在了云端，在使用这些使得功能的同时，我们的信息数据安全问题也面临着极大的挑战。网络中信息数据的安全主要涉及两个方面，一是信息数据存储的安全问题，二是信息数据在网络传输过程中的安全问题。
　　3.4 计算机网络病毒
　　在大数据应用与网络技术日益深入的今天，计算机网络中的病毒产生的危害是非常巨大的，因此，防范计算机网络病毒是目前网管管理人员急需解决的问题。有些病毒会破坏用户的信息与数据，还可以导致计算机系统和软件系统的瘫痪。由于网络应用的深入，这些病毒的传播呈现几何级的速度，造成的损失更加严重，导致用户重要信息的泄露等问题。
　　3.5 计算机网络内部及管理中的安全问题
　　除了以上来自于网络外部的安全威胁以外，内部的安全威胁也存在着一定的问题。例如，一些合法的用户做出了危害信息安全的相关行为。比如无意地泄露系统管理员密码;违反内部网络相关的安全规定，私自绕过网络防火墙与外部网络进行连接，造成的系统安全漏洞问题;越权进行系统文件的查看、修改与删除等;越权对网络设备和系统的配置进行修改，造成网络系统不能正常的工作，或者私自将系统中的数据带出，或将有病毒的U盘等在网络内部使用等。这类问题在网络的日常管理中，经常出现并且会对网络安全造成极大的危害。
　　4 数据加密技术在计算机网络安全中的应用分析
　　4.1 数据加密技术在电子商务中的应用
　　在计算机网络技术高速发展与应用的环境下，电子商务也在快速的发展，给人们的生活、工作和学习带来了极大的便利。同时，在电子商务飞速发展的过程中，网络的安全问题也越来越受到了人们的高度关注。因为在电子商务中，会涉及企业及相关单位的重要的、高度机密的数据，这些信息数据对企业和相关单位有着重要的价值，可能关乎企业的发展与生存。如果被他人非法的窃取或者是出现信息数据的泄露等问题的话，会严重影响到企业与个人等的相关权益。数据加密技术则可能为电子商务的安全发展保驾护航。例如，用户在网络上进行电子商务活动时，可以使用数据加密技术做好用户身份的认证，用户数据的保护，特别是网上银行等交易活动时，对整个交易的环境进行加密，保障用户的信息与资金的安全。
　　4.2 数据加密技术在网络通信中的应用
　　计算机网络技术是建立在数据通讯的基础上的，在网络中进行数据传输的过程中，需要防止数据被篡改，可以使用数据加密技术。例如，发送方与接收方在进行数据的发送与接收时，如果数据在传输过程中，被其他用户截获、篡改，有可能导致严重的后果，造成用户利益的损失。因此，利用数据加密技术实现端到端加密。即在发送方发送数据时，采用一定的加密算法以，对数据进行加密，然后进行传输，接收方接收到数据时，根据一定的加密算法进行解密，这样，数据加密技术只发生在发送方与接收方，在整个网络的传输过程中，使用的是加密后的數据进行传输，从而极大地增加了数据的安全性。
　　5总结
　　人们在享受网络带来便利的同时，也要充分认识到网络安全给我们带来的挑战。信息数据加密技术逐渐成为计算机网络安全技术的重要核心，其地位与重要性不可忽略。我们要充分认识到数据加密技术的重要性，要进一步加大对数据加密技术研究的力度，不断完善和优化现在的数据加密技术，并将其应用到计算机网络信息数据安全的各个方面，保护计算机网络的健康发展与应用，让计算机网络的应用更深入。
　　参考文献：
　　[1] 邬美林.计算机网络安全中数据加密技术的应用分析[J].数字技术与应用，2016（7）.
　　[2] 景铭，郭剑.计算机网络安全[J].管理学家，2014（8）.
　　[3] 范探讨.大数据时代计算机网络安全防范探讨[J].科技资讯，2018（8）.
　　[4] 周晓杭，周稚博，扬杰琛.数据加密技术[J].科技致富向导，2011（5）.
　　[5] 吴强.数据加密技术[J].致富时代，2012（5）.
　　【通联编辑：唐一东】
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