隨著計算機網(wǎng)絡(luò)在各行各業(yè)越來越廣泛應(yīng)用，計算機信息安全的問題逐漸引起人們的重視。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家推薦的計算機信息安全淺談?wù)撐?，希望大家喜歡!

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　　《計算機信息安全理論技術(shù)淺談》

　　摘 要：因信息系統(tǒng)安全問題造成的直接經(jīng)濟損失和間接經(jīng)濟損失難以估計，而且有上升趨勢。因此，利用現(xiàn)代科學(xué)信息技術(shù)手段，不斷發(fā)展和開發(fā)新的信息安全保障系統(tǒng)，才能有效地保證我們的信息安全。

　　關(guān)鍵詞：信息系統(tǒng)安全; 技術(shù)手段; 安全保障

　　隨著計算機網(wǎng)絡(luò)在各行各業(yè)越來越廣泛應(yīng)用，信息安全的問題逐漸引起人們的重視。因為網(wǎng)絡(luò)上通信的雙方無法面對面的接觸，而使得信息安全的問題漸漸地顯現(xiàn)出來，有些人利用網(wǎng)絡(luò)的特點做違法的事，獲得不法的利益。在文件、信息電子化后，如何建立起安全機制，如何保護計算機信息的內(nèi)容，讓信息安全的問題更加被人們重視。所以，計算機信息安全的保密問題顯得越來越重要，數(shù)據(jù)保密變換、密碼技術(shù)是對計算機信息進行保護的最實用和最可靠的方法。

　　一、信息安全概述

　　信息安全不單單是指密碼學(xué)及計算機的部分，它所包含的范圍比你所知道的概念更廣、更繁雜。信息安全技術(shù)是一種保證信息在采集、存儲、傳遞、加工和訪問過程中的保密性、完整性和可用性的技術(shù)。這是以信息為核心的安全技術(shù)，廣義上講，它是密碼技術(shù)、通信安全技術(shù)、計算機安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的應(yīng)用技術(shù);狹義上講，它僅僅是研究信息安全編碼的技術(shù)。根據(jù)信息載體的不同，信息可分成紙面信息和電子信息。從有文字開始起，人類就開始涉及紙面信息的安問題。放在信封中傳遞書信就是一種信息安全傳遞方法?，F(xiàn)代信息安全技術(shù)通常是針對電子信息的安全控制技術(shù)。

　　二、網(wǎng)絡(luò)與信息安全

　　網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，是今日信息安全應(yīng)用的重要推動者，但網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用仍停留在系統(tǒng)安全及密碼保護的階段，并未真正地使用很多信息安全的技術(shù)來保護網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁Y料。網(wǎng)絡(luò)的興起和發(fā)展對于整個社會產(chǎn)生極大的影響，在正面的意義上它提供了便利、迅速的信息流通，但在負面上也衍生出許多以前傳統(tǒng)社會未有的問題。目前電子化的資料在網(wǎng)絡(luò)上流通中，只要有一種特殊設(shè)備和軟件，就可以隨意截取上面的信息，更甚者可以偽冒他人、傳遞錯誤的信息。由于這些網(wǎng)絡(luò)安全問題，使得一些應(yīng)用無法直接順利推動，所以必須利用信息安全技術(shù)加以保護，以確保資料流通的信息安全。

　　三、信息安全技術(shù)方式

　　講到信息安全，首先聯(lián)想到就是密碼，密碼是實現(xiàn)秘密通信的主要手段，是隱蔽語言、文字、圖像的特種符號。凡是用特種符號按照通信雙方約定的方法把電文的原形隱蔽起來，不為第三者所識別的通信方式稱為密碼通信。在計算機通信中，采用密碼技術(shù)將信息隱蔽起來，再將隱蔽后的信息傳輸出去，使信息在傳輸過程中即使被竊取或載獲，竊取者也不能了解信息的內(nèi)容，從而保證信息傳輸?shù)陌踩?。信息加密技術(shù)是解決網(wǎng)絡(luò)安全問題要采取的主要保密安全措施。是最常用的保密安全手段，通過信息加密技術(shù)，可以在一定程度上提高資料傳輸?shù)陌踩?，保證傳輸資料的完整性。

　　1.信息加密技術(shù)

　　信息加密的基本過程就是對原來為明文的文件或數(shù)據(jù)按某種算法進行處理，使其成為不可讀的一段代碼，以密文傳送，到達目的地后使其只能在輸入相應(yīng)的密鑰之后才能還原出本來內(nèi)容，通過這樣的途徑達到保護文件或數(shù)據(jù)不被人非法竊取、修改的目的。該過程的逆過程為解密，即將該編碼信息轉(zhuǎn)化為其原來信息的過程。信息加密技術(shù)主要分為信息傳輸加密和信息存儲加密。信息傳輸加密技術(shù)主要是對傳輸中的信息流進行加密，有鏈路加密、節(jié)點加密和端到端加密方式。

　　2.信息加密算法

　　信息加密是由各種密碼算法實現(xiàn)的，密碼算法不是信息安全的全部，但絕對是信息安全的重要基礎(chǔ)之一，沒有安全的密碼算法，就絕不會有信息安全。傳統(tǒng)的加密系統(tǒng)是以密鑰為基礎(chǔ)的，是一種對稱加密，即用戶使用同一個密鑰加密和解密，對稱加密算法包括DES算法、IDEA加密算法、AES下一代對稱密鑰系統(tǒng)。而公開密鑰則是一種非對稱加密方法，加密者和解密者各自擁有不同的密鑰，非對稱加密算法包括RSA公開密鑰密碼技術(shù)、DSA數(shù)字簽名技術(shù)和單向雜湊函數(shù)密碼等。目前在信息通信中使用最普遍的算法有DES算法、RSA公開密鑰密碼技術(shù)算法和PGP混合加密算法等。

　　2.1對稱密鑰密碼加密算法

　　對稱密碼加密也稱常規(guī)密碼加密、單鑰密碼加密和秘密密碼加密，它包括許多數(shù)據(jù)加密方法。其基本特征是：信息加密和解密使用同一密鑰，在算法公開的前提下所有秘密都在密鑰中，因此密鑰本身應(yīng)該通過另外的秘密信道傳遞。對稱密碼系統(tǒng)的安全性依賴于兩個因素：其一，加密算法強度至少應(yīng)該滿足：當對手已知算法，通過截獲密文不能導(dǎo)出明文或者發(fā)現(xiàn)密鑰。更高的要求是當對手即使擁有部分密文以及相應(yīng)明文段落也不能導(dǎo)出明文或者發(fā)現(xiàn)密鑰系統(tǒng)。其二，發(fā)送方和接收方必須以安全的方式傳遞和保存密鑰副本，對稱加密的安全性取決于密鑰的保密性而不是算法的機密性。

　　DES是一種分組乘積密碼，用專門的變換函數(shù)來加密明文。它用56位密鑰將64位的明文轉(zhuǎn)換為64位的密文，其中密鑰總長為64位，另外8位是奇偶校驗位。其方法是先把明文按組長64位分成若干組，然后用變換函數(shù)依次加密這些組，每次輸出64位的密文，最后將所有密文串接起來即得整個密文。密鑰長度56位，由任意56位數(shù)組成，而且可以隨時更換。因此，DES的安全性完全依賴于對密鑰的保護。DES運算速度快，適合對大量數(shù)據(jù)的加密，雖然DES數(shù)據(jù)加密標準正式結(jié)束，但對于掌握分組密碼的基本理論和設(shè)計思想仍然有重要參考價值，DES仍在非機密級廣泛使用。

　　IDEA加密算法和DES加密算法一樣，也是一種區(qū)塊加密算法。它是利用128位的密鑰對64的明文數(shù)據(jù)區(qū)塊進行加密，經(jīng)過8個回合的重復(fù)加密運算加上最后的變換運算，產(chǎn)生64位的密文區(qū)塊。64的明文數(shù)據(jù)區(qū)塊在每一回合中均再等分為四個區(qū)塊進行加密處理，每一回合間使用不同的六把16位次密鑰來進行加密，次密鑰由128位加密密鑰所衍生，每次以位移25位的方式產(chǎn)生八把密鑰，最后的變換運算則使用另外四把衍生次密鑰，IDEA加密過程中總共使用了52把密鑰，其安全性和可靠性要比DES加密算法高。

　　2.2公開密鑰密碼系統(tǒng)

　　公開密鑰密碼系統(tǒng)也稱為非對稱密鑰密碼系統(tǒng)。公開密鑰密碼系統(tǒng)的核心是對明文加密和對密文解密時兩個相互對應(yīng)，但計算上只能單向推導(dǎo)的一對密鑰。根據(jù)應(yīng)用的需要，將其中的一個稱為公鑰，另一個稱為私鑰。傳統(tǒng)的對稱密碼系統(tǒng)主要建立在位操作基礎(chǔ)之上，而公開密碼算法和密鑰生成是建立在數(shù)學(xué)函數(shù)基礎(chǔ)之上。公開密鑰密碼系統(tǒng)算法復(fù)雜，加密信息的速率較慢，與對稱密鑰密碼系統(tǒng)相比大概慢了百倍至千倍。盡管如此，隨著現(xiàn)代電子技術(shù)和密碼技術(shù)的發(fā)展，公開密鑰密碼系統(tǒng)將是一種很有前途的信息網(wǎng)絡(luò)安全加密體制。

　　RSA算法為公用網(wǎng)絡(luò)上信息的加密和鑒別提供了一種基本的方法。它通常是先生成一對RSA?密鑰，其中之一是保密密鑰，由用戶保存;另一個為公開密鑰，可對外公開，甚至可在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中注冊。為提高保密強度，RSA密鑰至少為500位長，一般推薦使用1024位。RSA算法的加密密鑰和加密算法分開，使得密鑰分配更為方便。它特別符合計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。對于網(wǎng)上的大量用戶，可以將加密密鑰用電話簿的方式印出。如果某用戶想與另一用戶進行保密通信，只需從公鑰簿上查出對方的加密密鑰，用它對所傳送的信息加密發(fā)出即可。對方收到信息后，用僅為自己所知的解密密鑰將信息解密。由此可看出，RSA算法解決了大量網(wǎng)絡(luò)用戶密鑰管理的難題。

　　RSA算法并不能替代DES算法，它們的優(yōu)缺點正好互補。RSA的密鑰很長，加密速度慢，而采用DES，正好彌補了RSA的缺點。即DES用于明文加密，RSA用于DES密鑰的加密。由于DES加密速度快，適合加密較長的報文;而RSA可解決DES密鑰分配的問題。美國的保密增強郵件(PEM)就是采用了RSA?和DES結(jié)合的方法，目前已成為E-MAIL保密通信標準。

　　2.3 IC卡

　　IC卡有很多種，有存儲卡、智能卡和超級智能卡，存儲卡和智能卡應(yīng)用比較廣。但是存儲卡安全程度不高，多應(yīng)用在存儲資料及身份識別上，若用于安全要求比較高的應(yīng)用上，就顯得不足了。而智能卡安全性比較高，成本比超級智能卡低，是目前比較受重視的卡片。

　　有一種可視智能卡基本上是一臺簡單的計算機，當智能卡插入卡片閱讀機之后，可將它加電激活。智能卡由它獨立的操作系統(tǒng)COS來控制，其功能可以對使用者認證、做資料存取控制等。而智能卡所提供的安全功能，可能只有簡單的PIN保護，到資料存取的認證，有些卡片由提供密碼算法，簡單的有DES算法，復(fù)雜的由RSA指數(shù)運算等功能。資料存在IC卡上，以一般的技術(shù)而言，很難從卡里面讀取資料，而且卡上的PIN，一般只允許試三次，輸入三次錯誤的PIN之后，就會鎖卡，無法再使用了，只能回原發(fā)卡部門解鎖，或者此卡作廢。智能卡的體積小攜帶方便，即使不小心遺失，別人也很難讀出卡里面的資料。

　　四、結(jié)束語

　　信息安全問題涉及到國家安全、社會公共安全，世界各國已經(jīng)認識到信息安全涉及重大國家利益，是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的制高點，也是推動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展、電子政務(wù)和電子商務(wù)的關(guān)鍵，發(fā)展信息安全理論技術(shù)是目前面臨的迫切要求，信息安全還涉及到其他很多方面的技術(shù)與知識，如：密碼專用芯片集成、量子加密技術(shù)的研究、信息隱藏技術(shù)等。所以沒有絕對的安全，只有相對的安全，只要我們不斷發(fā)展和開發(fā)新的信息安全保障系統(tǒng)，才能有效地保證我們的信息安全。

　　參考文獻:

　　[1] 陳彥學(xué).信息安全理論與實務(wù)[M].中國鐵道出版社，2001.

　　[2] 卿斯?jié)h.密碼學(xué)與計算機網(wǎng)絡(luò)安全[M].廣西科學(xué)技術(shù)出版社,2001.

　　[3] 湯惟.密碼學(xué)與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)基礎(chǔ)[M].機械工業(yè)出版社，2004.

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