加密算法和其在网络信息安全中应用

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1、加密算法和其在网络信息安全中应用　　【摘要】通过对加密算法的介绍，指出解决网络信息安全的关键就是信息加密技术，其核心就是使用加密算法对信息进行加密。以RSA和AES加密算法为例，给出他们在数字签名、无线网络和电子支付中的应用。【关键词】密码学；加密算法；网络信息安全网络信息安全是一门涉及信息安全技术、密码技术、计算机科学、网络技术、通信技术、信息论、应用数学、数论等多种学科的综合性学科。网络安全主要指的是网络系统中的数据不会因为偶然或者恶意的因素而遭到破坏、更改、泄露，软硬件受到保护，网络服务不被中断，系统正常地连续可靠地运行。信息网络随着电

2、子通讯技术和计算机以及互联网的飞速发展，已经成为推动社会发展的重要力量。同时各种窃密的黑客技术也得到前所未有的发展。对各类电子信息进行加密，在其传送、处理、存储以及交换过程中实施保护，是保证信息安全的有效措施。在现今的网络环境中，如果要保证重要的信息在网络上传递时，不被人窃取、伪造、篡改或窃听，那我们就必须在传输前对数据使用加密算法进行必要的加密处理。1.加密算法7加密算法的理论与实现研究是信息安全研究的基础，如果从数学的角度来看加密算法的话，我们可以用一个函数变换C=F（M，Key）来表示。其中C是加密后获得的字符序列，表示密文；M是待加密

3、的字符序列，代表明文；Key就是密钥，指代的是一个秘密选定的字符序列。如果想要得到明文信息，只能是有解密密钥的收信人对密文进行解密。加密算法包括很多内容，不过它的核心是密码技术。通常我们又把密码技术称为密码学，它是结合诸多学科于一身的交叉学科，比如数学、电子通讯学、计算机科学等等。密码技术除了有对信息加密的功能外，还具有维护系统安全、身份验证、数字签名等功能。常用的加密算法主要有两种类型：一种是对称式，另外一种是非对称式。对称式加密又叫单钥密码体制，即一个密钥同时用作加密和解密之用。在现代网络通信条件下，该体制的一个关键问题是如何将密钥安全可

4、靠地分配给通信的双方，并且保证密钥不被泄密。但通常如果是在网络上传输加密文件，把密钥告诉对方是件冒风险的事情，无论用什么方法告之密钥都有可能被窃听。7非对称式加密我们通常也称为双钥密码体制，即在加密和解密时不使用同一个密钥，一般情况下有两个密钥——“公钥”和“私钥”。要打开加密文件，公、私钥需配对使用。“公钥”可以对外公布，而“私钥”则不能，仅限持有人自己知道。而这正是非对称式加密的优点。因为它拥有两个密钥，而“公钥”可以公开，别人知道了也无妨，收件人解密时仅需使用自己的私钥，这样就很好地规避了密钥传输安全性的风险。2.在网络信息安全中的应用

5、信息安全的基本特征发挥其作用是网络信息安全最根本的保障。它的基本特征是指数据的保密性、完整性、可用性和可控性。随着因特网的发展，特别是随着网络银行、电子支付、数字货币等各种网络金融业务的兴起，人们在享受科技给生活带来便利的同时也在担心自己的账户会不会被窃取、篡改或破坏等等。保护信息安全的问题越来越受到人们的重视。解决网络信息安全的关键在于“信息加密技术”，其核心是使用加密算法对信息进行加密。一般来讲加密算法越复杂，得到密文就越安全。2.1在数字签名中的应用7数据加密的目的是防止信息在传输过程中被截获，但想要确定发送人的身份，这时就需要使用数据

6、签名技术。为了进一步提高数据传输的安全性，可以配合使用这二者。最常用的非对称加密算法为RSA算法。虽然现在有很多种的非对称加密技术，但是RSA非对称加密算法算法是当前XML安全标准中规定的加密方案，所以RSA可以说是当前XML信息安全方案中非常重要的组成部分。所以，下面我们来看一下这种算法在数字签名中的工作过程：首先要生成一个信息摘要，发送方先对发送的信息进行函数运算；然后发送方利用非对称加密算法用他的私钥，将得到的信息摘要进行数字签名；第三，通过互联网络，将摘要、被数字签名的信息和信息本身发送给接收方；第四，接收方把收到的信息进行运算，重新

7、生成信息摘要。在这个运算当中需要使用和发送方之前相同的函数；第五，接收方用发送方提供的公钥，对收到的信息摘要进行解密；第六步，将新生成的信息摘要和解密后的信息摘要进行对比，判断信息在传送过程中有没有被修改过。一般情况下数字签名和加密紧密结合，想要封装一个加过密且签过名的文档，可以先对文档进行签名，然后将原始文档和签名封装在一起，最后对封装后的文件进行加密。密钥分发问题、否认问题和数据完整性问题在整个封装过程中都得到了解决。RSA签名一般是从两个方面来提供否认和数据完整性。签名者有私钥，也是唯一能产生签名的人。也就是说，签名者非否认用他的私钥对

8、消息的签名。非否认可以提供签名者的真实身份，前提是签名用密钥和实际的个人有精确的绑定。而通过组合使用RSA算法和杂凑函数可以保障文档数据的完整性，对输入文档中的微小