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摘要:網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的主要保護(hù)策略，數(shù)據(jù)信息的加密主要通過(guò)先進(jìn)算法來(lái)完成，因此算法與信息安全之間聯(lián)系緊密。將列舉目前常見的幾種加密算法，對(duì)其在具體的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中所采取的數(shù)據(jù)加密方式進(jìn)行總結(jié)，并從中論述算法的加密安全特性，從而為研究者提供算法信息支持。

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);信息安全;數(shù)據(jù);加密算法

引言

自互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)誕生之日起，互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)攻防戰(zhàn)便隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而逐漸升級(jí)，攻防雙方此消彼長(zhǎng)，形成了相互促進(jìn)的趨勢(shì)，同時(shí)也造成了網(wǎng)絡(luò)安全防御和網(wǎng)絡(luò)信息始終處于危險(xiǎn)狀態(tài)。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所采用的SNMP管理系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)層面有著重大缺陷，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)容易遭受到入侵和襲擊。因此為了保障網(wǎng)絡(luò)安全，需要建立加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)維護(hù)。

1RSA加密算法

RSA加密算法是世界著名的公鑰密碼技術(shù)，該技術(shù)具有較高的安全性能，同時(shí)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中應(yīng)用廣泛，既能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)信息加密，同時(shí)還可以應(yīng)用在數(shù)字簽名領(lǐng)域，因此改算法得到了廣泛的重視和需求。目前國(guó)際領(lǐng)域所形成的大多數(shù)公鑰加密算法，都是在RSA算法基礎(chǔ)上進(jìn)行改良和實(shí)踐的。眾所周知，數(shù)學(xué)理論當(dāng)中，對(duì)于模型所進(jìn)行的求逆運(yùn)算十分困難，因此RSA算法便借助求逆運(yùn)算特點(diǎn)，構(gòu)建了可逆模指數(shù)，從而增添數(shù)據(jù)加密的安全性，使得數(shù)據(jù)入侵者無(wú)法完成復(fù)雜困難的運(yùn)算解密過(guò)程。在具體的加密運(yùn)算當(dāng)中，RSA算法主要通過(guò)以下幾個(gè)步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先，RSA算法通過(guò)進(jìn)行初始化的方式，使命令系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成兩個(gè)具有保密性質(zhì)的最大素?cái)?shù)p以及q。隨后對(duì)兩個(gè)最大素?cái)?shù)進(jìn)行計(jì)算，獲得計(jì)算結(jié)果n，其中n=p•q，結(jié)果n的數(shù)據(jù)信息為公開信息。此時(shí)，借助歐拉函數(shù)對(duì)n進(jìn)行性函數(shù)運(yùn)算，最終獲得Φ(n)結(jié)果，其中Φ(n)=(p－1)•(q－1)。系統(tǒng)從中隨機(jī)抽取整數(shù)e作為加密算法公鑰，該公鑰為加密密鑰同時(shí)滿足與Φ(n)二者之間互為質(zhì)數(shù);隨后結(jié)合算法1(modΦ(n))/e，獲取數(shù)值d，d在系統(tǒng)中為私鑰。最后銷毀保密性質(zhì)最大素?cái)?shù)p和q，完成加密流程。與其他加密方式算法有著明顯區(qū)別，RSA加密和解密的變換過(guò)程，需要由數(shù)字化的方式，對(duì)明文進(jìn)行分塊。完成分塊后的明文長(zhǎng)度不高于log2n，并獲取明文塊m，從而能夠完成對(duì)于公鑰和私鑰的加密、解密變換。其中解密變換需要借助歐拉定理來(lái)完成明文的恢復(fù)，并將明文與密文進(jìn)行映射。

2AES加密算法

AES加密算法是目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中常見的利用數(shù)據(jù)位數(shù)變換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密的算法技術(shù)。通常情況下，互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境當(dāng)中的數(shù)據(jù)信息擁有相對(duì)固定的位數(shù)，這種固定位數(shù)很容易受到網(wǎng)絡(luò)黑客的破解和攻擊，因此通過(guò)AES算法可以將原本的數(shù)據(jù)位數(shù)進(jìn)行位寬改變，并使其能夠與實(shí)際的加密密鑰長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)分組加解密。常用的AES算法主要以feistel架構(gòu)為主，這種架構(gòu)是一種非平衡狀態(tài)的架構(gòu)，其內(nèi)部可用的數(shù)據(jù)加密位寬由128位、256位等。實(shí)際的AES算法加密過(guò)程需要分為若干步驟，其中字節(jié)代換、行位移以及列混淆和輪密鑰加四個(gè)環(huán)節(jié)是整個(gè)加密過(guò)程中的核心環(huán)節(jié)。其中字節(jié)代換是通過(guò)S盒查表來(lái)完成映射處理。AES需要定義一個(gè)S盒表，并通過(guò)表的形式構(gòu)建字節(jié)陣列。陣列內(nèi)部包含AES算法所對(duì)應(yīng)的位數(shù)可能性，從中完成對(duì)于數(shù)據(jù)信息的表示。在進(jìn)行字節(jié)代換時(shí)，則直接完成這部分內(nèi)容的數(shù)值查表，并借助非線性替換，完成映射，從而提高整個(gè)算法的安全性;行位移是以字節(jié)位移的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的加密策略。算法所構(gòu)成的字節(jié)狀態(tài)矩陣當(dāng)中，每一行通過(guò)向左位移，實(shí)現(xiàn)字節(jié)的變換。矩陣內(nèi)部的第一行輪數(shù)據(jù)需要保持固定位置，而從第二行開始，每一行都需要向左移動(dòng)自己所處行數(shù)的字節(jié)位置，從而實(shí)現(xiàn)矩陣的輪變換輸出;列混淆是輪數(shù)據(jù)矩陣的變換方式。在矩陣當(dāng)中，輪數(shù)據(jù)的列向量可以構(gòu)成一個(gè)多項(xiàng)式與多個(gè)固定多項(xiàng)式相乘的結(jié)果，從而形成依據(jù)列向量所獲得的末多項(xiàng)式，最終獲得論變化的列混淆數(shù)據(jù)輸出;最后的輪密鑰加步驟是整個(gè)輪數(shù)據(jù)矩陣當(dāng)中的密鑰擴(kuò)展環(huán)節(jié)。為了保證輪數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的安全，AES算法所選擇的密鑰位寬，需要寄存進(jìn)存儲(chǔ)陣列之中，并通過(guò)若干輪的初試方式，完成對(duì)于密鑰的運(yùn)算，最終完成擴(kuò)展后的密鑰輸出，提供高安全性的數(shù)據(jù)信息加密。

3結(jié)語(yǔ)

兩種加密算法均是目前主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中的加密策略，通過(guò)進(jìn)行密鑰運(yùn)算的方式，提高數(shù)據(jù)安全性，避免數(shù)據(jù)信息遭到外來(lái)破譯。不過(guò)兩種算法的實(shí)際運(yùn)算加密過(guò)程和應(yīng)用對(duì)象有所不同，這種差異性要求使用者在實(shí)際使用過(guò)程中能夠根據(jù)具體的數(shù)據(jù)位寬、數(shù)據(jù)加密要求進(jìn)行合理選擇，從而提高加密水平。

參考文獻(xiàn):

［1］邵康寧．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中數(shù)據(jù)加密技術(shù)的研究［J］．信息安全與技術(shù)，2016(2):29－32．

［2］馬越．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的數(shù)據(jù)加密技術(shù)探討［J］．信息化建設(shè)，2016(6):113．

作者：鐘錚 單位：北京京北職業(yè)技術(shù)學(xué)院