数据加密技术在网络安全中的应用-优快云博客

计算机网络安全中基于网络安全维护的数据加密技术应用研究

1. 引言

随着移动通信技术的日益成熟，电子计算机对网络的依赖性愈发突出，计算机使用的逐步扩展使用户越来越关注计算机网络安全问题，同时也促使用户更加重视企业网络信息安全管理水平。在数据加密技术的基础上，用户可运用密码学知识，采用有效的数据加密方法，在快速区分信息的前提下保障计算机运行环境的相对安全，从而实现计算机网络系统的持续优化。通过分析计算机网络安全现状，本文指出了加强计算机网络安全的必要性，以使数据加密技术在维护计算机网络安全的过程中充分发挥自身最大价值。

2. 计算机网络安全现状及加强计算机网络安全的必要性

目前，计算机网络安全已引起社会广泛关切。在使用联网计算机的过程中，用户常常面临关键数据和机密资料被盗的风险。计算机网络系统在共享环境中容易受到破坏，这无疑对用户的人身安全和财产安全构成严重威胁。而修复计算机网络漏洞已成为网络安全技术研究的重点。

数据传输、资源共享、分布式处理、信息集中和负载均衡是计算机网络维持正常运行的基础。当这些功能出现漏洞时，计算机网络的运行必然会遇到各种问题。此外，各种软硬件也是计算机网络架构的重要组成部分，当这些方面的数据信息被篡改或破坏时，也会对计算机网络安全构成威胁。

主动攻击和被动攻击是计算机黑客攻击计算机网络系统的两种主要方法。其中，通过影响计算机系统运行或更改系统资源以达到攻击目的的行为属于主动攻击；而在不影响系统资源的前提下，计算机黑客试图获取通信系统信息的行为则属于被动攻击。此外，各类病毒也对计算机网络安全构成威胁。计算机病毒不仅种类繁多，结构也极为复杂，一些变异病毒甚至能够感染计算机的核心文件。由于计算机病毒本质上是嵌入在计算机程序中的恶意代码，因此它们可以破坏计算机数据。

计算机网络安全是促进计算机网络快速发展的前提。安全的计算机网络可以为用户提供可靠的信息保障，促进计算机网络系统的常规运行，以及充分发挥计算机网络的便利作用，从而推动经济和社会更好更快地发展[1]。

3. 影响计算机网络安全的因素分析

为了确保计算机系统的安全运行，有必要分析影响计算机网络安全的因素。目前，影响计算机网络安全的主要因素有：

首先，网络病毒。潜伏在用户计算机中的网络病毒不仅传播速度极快，而且会对计算机造成严重破坏。网络病毒由人为制造，并非自然产生，具有强大的复制能力、修复能力和破坏能力，会对用户的计算机产生深远影响。常见的网络病毒有木马和蠕虫[2]。这两种病毒与其他网络病毒的作用形式不同，其攻击方式也会针对不同用户进行相应调整。例如，当蠕虫进入计算机后，通常会删除计算机系统中的原有文件，破坏计算机数据，使计算机完全瘫痪而无法继续正常使用。

其次，运行程序。运行存在问题的程序的计算机是影响计算机操作系统网络安全的重要因素。关注并确保计算机运行程序的安全，对程序进行定期维护和升级，不仅有助于计算机实现逐步优化的动力源，还能确保计算机网络安全的基础。

第三，黑客攻击。黑客是影响计算机网络安全的主要元凶。在实际的计算机使用和网络运行中，黑客会利用系统漏洞和缺陷，对数据信息进行强力攻击和破坏。为了维护计算机网络安全，计算机技术人员必须长期投入大量时间和精力来防范黑客攻击。通常，黑客会以某种攻击方式潜入用户计算机，通过精确的分析和计算获取系统的关键数据信息。然后，根据对计算结果的研究和判断，采取明确的攻击行为。

4. 数据安全加密技术

借助加密算法和密钥，发送端将明文转换为密文，然后传输到接收端。接收端再通过解密算法和密钥将密文恢复为明文的技术即为数据安全加密技术。作为当前计算机系统中保护信息的一种可靠手段，数据安全加密技术能够对信息进行加密，并秘密地进行信息传输，从而使信息安全得到基本保障。

加密与隐藏是数据安全技术的两种主要手段。其中，有用信息被加密，并以语句形式进行信息传输。通过密码恢复技术，加密的信息在接收端经过噪声传输后始终以代码形式出现，再还原为原始信息。攻击者无法获取信息内容，从而不能实施攻击行为，以此确保信息传输的安全性。然而，信息加密技术在隐藏信息内容的同时，容易引起攻击者对解码信息的兴趣。为了规避这种情况的出现，新型信息安全技术应运而生，它将有用信息与其他信息一同传输，不易引起攻击者的注意，从而实现对信息及通信过程的保护。

一般来说，日益突出的计算机网络安全问题增强了用户对信息安全技术的关注。为了使用户能够充分享受计算机网络带来的便利，将提升计算机网络系统的安全性，以确保信息传输过程免受攻击，并加强信息安全技术应用的研发[3]。

4.1. 数据加密技术分类

作为最基本的网络安全技术，数据加密技术主要包括五种主要技术类型：节点加密技术、链路加密技术、端到端加密技术、对称加密技术和非对称加密技术。

（1）节点加密技术。这种数据加密技术主要依靠通信链路来确保数据信息的安全。该技术需要对所有传输的数据进行加密，用户在数据加密过程中的透明状态使得网络的中间节点能够在解密的基础上使用不同的密钥对信息进行加密，从而确保在网络节点上传输的信息以密文形式呈现。这使得节点加密在保护网络数据方面比链路加密更安全。在解密的基础上使用不同的密钥对信息进行加密，这是节点加密与链路加密之间的显著区别。

（2）链路加密技术。对两个网络节点之间的通信链路进行加密，可有效保护网络中传输的数据。所有信息在传输前均被加密，接收的信息在节点处被解密，然后使用相应的链路密钥对信息进行加密，再传输数据信息。由于链路加密技术的应用，数据信息需要通过多条通信链路传输，这无疑大大提高了信息传输过程的安全性。

（3）端到端加密技术。这种数据加密技术使得数据在从发送方传输到接收方的过程中始终以密文形式存在。与节点加密和链路加密相比，端到端加密更可靠，且更易于实现、设计和维护。在应用端到端加密技术时，必须借助目的地址来确定消息经过网络节点的传输模式。因此，端到端加密技术无法对信息的目的地址进行加密。换句话说，端到端加密无法隐藏传输的消息的源和目的地。因此，该加密技术无法有效防止攻击者进入数据传输过程。

（4）对称加密技术。使用相同密钥进行数据加密与解密的技术称为对称加密，也称为“密钥加密”。加密算法和密钥管理是影响对称加密安全性的关键因素。由于数据的加密与解密需要使用相同的密钥，因此密钥的安全传输尤为关键。作为计算机网络安全中应用最广泛的数据加密方法，对称加密技术主要包括AES、IDEA和DES三种常见的加密算法。其中，日常工作中常用的DES算法常用于加密二进制数据。总体而言，对称加密技术应用范围广泛，应用效果良好，在加密速度方面具有显著优势[4]。

(5) 非对称加密技术。与对称加密相比，非对称加密需要使用公钥和私钥的组合作为数据加密与解密的手段。如果数据是使用公钥加密的，则必须使用对应的私钥进行解密；如果数据是使用私钥加密的，则必须使用对应的公钥进行解密。[5]非对称加密比对称加密更安全，因为数据加密与解密需要两个不同的密钥。由于对称加密技术的双方使用相同的密钥，任何一方泄露密钥都可能导致传输过程中的数据信息被破解。非对称加密技术使用两个密钥进行数据的加密与解密，其中公钥是公开的，而私钥需由持有者自行保管，这使得数据加密与解密过程较为耗时。因此，在处理大量数据时，对称加密技术效率更高。

4.2. 数据加密技术的价值

数据加密技术的不断创新发挥着越来越重要的价值，有效提高了网络数据传输的安全性。总体而言，数据加密技术的价值主要体现在以下两个方面：

首先，安全级别的提升。在安全级别问题上，计算机网络安全体系的建设一直未受到足够的重视和关注。数据加密技术极大地提高了数据传输的安全性，使得关于资金流的核心数据信息能够受到计算机系统相应安全级别的保护。因此，数据加密技术的应用不仅能够严格监控网络数据信息的传输过程，还能增强用户对计算机网络安全的用户信任。

其次，网络安全可以被评估。数据加密技术能够体现信息传输过程中网络数据的安全级别，是评估网络安全的重要指标。数据传输的安全性是构建计算机网络安全体系的基础。为了确保数据传输的及时性和准确性，网络安全机构必须不断更新数据加密技术，通过采用各类数据加密技术提升数据加密技术水平，从而充分保障数据信息传输的安全性和准确性。利用数据加密技术提高并优化数据传输质量，已成为最重要的网络安全指标。