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加密與認證技術的分析與運用

發布時間:2022-06-29 12:07:27

㈠ 電子信息傳輸過程中,如何綜合運用加密,簽名與認證

沃通我簽文件電子簽名平台上所有在線簽署的電子合同文件均含有簽署方的全球可信的數字簽署和全球信任的時間戳,不僅能證明簽署方的可信真實身份,而且能保證文件在簽署後的完整性(不可能被篡改)、能保證簽署行為的不可否認和能保證簽署時間也是不可篡改的。

為紀念我國《電子簽署法》正式施行10周年(2005年4月1日),沃通(WoSign)作為我國唯一一家既通過了Adobe全球可信認證又擁有了工信部頒發的電子認證服務許可證的商業CA,於今日(2015年4月1日)獨家推出了全球可信簽署平台—我簽文件(WoSignDoc),幫助我國用戶和全球用戶在線安全快速數字簽署各種法律文件,如各種合同和各種協議等,數字簽署的各種文件在法律效力上等同於紙質手寫簽署和單位蓋章。

全球通行和全球信任的電子合同必須具備的3大要素:
1. 必須通過第三方簽署平台來簽訂電子合同,才能保證簽訂電子合同過程的公正性和結果的有效性。平台將記錄詳細的簽訂過程日誌,並通過數字簽署加時間戳來保證真實記錄和證明各個環節的真實性和完整性,確保各種電子證據的不可否認性。 我國商務部在電子合同在線訂立流程規范中指出:「通過第三方(電子合同服務提供商)的電子合同訂立系統中訂立電子合同,才能保證其過程的公正性和結果的有效性。 」

2. 必須使用合法CA提供的數字證書來簽署電子合同,這樣才能保證簽署方的身份的真實性和數字簽署的合法性。 《電子簽署法》第十四條規定:「可靠的電子簽署與手寫簽署或者蓋章具有同等的法律效力。」這里所指的「可靠電子簽署」並不是目前市場上所用電子水印或電子圖章等,而是一種採用合法CA簽發的數字證書來簽署的可靠技術手段來保證數字簽署的合法性。

3. 作為可靠電子簽署技術的基本條件是用於簽署電子合同的簽署證書必須是由Adobe信任的證書頒發機構頒發,只有這樣才能保證簽署的PDF文件在Adobe 閱讀器中查看時顯示「簽署可信」,打開電子合同時就已經由PDF閱讀器驗證了合同的有效性和全球可信。

只有滿足以上3大要素,才能使得整個電子合同流程更加公正、更加合法有效和更加可信,簽訂的合同是符合全球相關電子簽署法律法規的。

㈡ 簡述認證與加密的區別

認證和加密的區別在於:加密用以確保數據的保密性,阻止對手的被動攻擊,如截取、竊聽等;而認證用以確保報文發送者和接收者的真實性以及報文的完整性,阻止對手的主動攻擊,如冒充、篡改、重播等。認證往往是許多應用系統中安全保護的第一道設防,因而極為重要。

認證的基本思想是通過驗證稱謂者(人或事)的一個或多個參數的真實性和有效性,來達到驗證稱謂者是否名符其實的目的。這樣,就要求驗證的參數和被認證的對象之間存在嚴格的對應關系,理想情況下這種對應關系應是惟一的。

認證系統常用的參數有口令、標識符、密鑰、信物、智能卡、指紋、視網紋等。對於那些能在長時間內保持不變的參數(非時變參數可採用在保密條件下預先產生並存儲的位模式進行認證,而對於經常變化的參數則應適時地產生位模式,再對此進行認證。

一般來說,利用人的生理特徵參數進行認證的安全性高,但技術要求也高,至今尚未普及。目前廣泛應用的還是基於密碼的認證技術。

認證和數字簽名技術都是確保數據真實性的措施,但兩者有著明顯的區別。

①認證總是基於某種收發雙方共享的保密數據來認證被鑒別對象的真實性,而數字簽名中用於驗證簽名的數據是公開的。

②認證允許收發雙方互相驗證其真實性,不準許第三者驗證,而數字簽名允許收發雙方和第三者都能驗證。

③數字簽名具有發送方不能抵賴接收方不能偽造和具有在公證人前解決糾紛的能力,而認證則不一定具備。

如果收發雙方都是誠實的,那麼僅有認證就足夠了。利用認證技術,收發雙方可以驗證對方的真實性和報文的真實性、完整性。但因他們雙方共享保密的認證數據,如果接收方不誠實,則他便可以偽造發送方的報文,且發送方無法爭辯;同樣,發送方也可抵賴其發出的報文,且接收方也無法爭辯。由於接收方可以偽造,發送方能夠抵賴,因此第三者便無法仲裁。

㈢ 加密認證技術在網路安全中的應用

信息加密是網路安全的有效策略之一。一個加密的網路,不但可以防止非授權用戶的搭線竊聽和入網,而且也是對付惡意軟體的有效方法之一。

信息加密的目的是保護計算機網路內的數據、文件,以及用戶自身的敏感信息。網路加密常用的方法有鏈路加密、端到端加密和節點加密三種。鏈路加密的目的是保護鏈路兩端網路設備間的通信安全;節點加密的目的是對源節點計算機到目的節點計算機之間的信息傳輸提供保護;端到端加密的目的是對源端用戶到目的端用戶的應用系統通信提供保護。用戶可以根據需求酌情選擇上述加密方式。

信息加密過程是通過各種加密演算法實現的,目的是以盡量小的代價提供盡量高的安全保護。在大多數情況下,信息加密是保證信息在傳輸中的機密性的惟一方法。據不完全統計,已經公開發表的各種加密演算法多達數百種。如果按照收發雙方密鑰是否相同來分類,可以將這些加密演算法分為常規密鑰演算法和公開密鑰演算法。採用常規密鑰方案加密時,收信方和發信方使用相同的密鑰,即加密密鑰和解密密鑰是相同或等價的,其優點是保密強度高,能夠經受住時間的檢驗和攻擊,但其密鑰必須通過安全的途徑傳送。因此,密鑰管理成為系統安全的重要因素。採用公開密鑰方案加密時,收信方和發信方使用的密鑰互不相同,而且幾乎不可能從加密密鑰推導出解密密鑰。公開密鑰加密方案的優點是可以適應網路的開放性要求,密鑰管理較為簡單,尤其可方便地實現數字簽名和驗證。

加密策略雖然能夠保證信息在網路傳輸的過程中不被非法讀取,但是不能夠解決在網路上通信的雙方相互確認彼此身份的真實性問題。這需要採用認證策略解決。所謂認證,是指對用戶的身份「驗明正身」。目前的網路安全解決方案中,多採用兩種認證形式,一種是第三方認證,另一種是直接認證。基於公開密鑰框架結構的交換認證和認證的管理,是將網路用於電子政務、電子業務和電子商務的基本安全保障。它通過對受信用戶頒發數字證書並且聯網相互驗證的方式,實現了對用戶身份真實性的確認。

除了用戶數字證書方案外,網路上的用戶身份認證,還有針對用戶賬戶名+靜態密碼在使用過程中的脆弱性推出的動態密碼認證系統,以及近年來正在迅速發展的各種利用人體生理特徵研製的生物電子認證方法。另外,為了解決網路通信中信息的完整性和不可否認性,人們還使用了數字簽名技術。

㈣ 簡述信息加密技術對於保障信息安全的作用及應用領域

加密技術是保障信息安全的基石,它以很小的代價,對信息一種強有力的安全保護。長期以來,密碼技術被廣泛應用於政治、經濟、軍事、外交、情報等重要部門。近年來,隨著計算機網路和通信技術的發展,密碼學得到了前所未有的重視並迅速普及,同時其應用領域也廣為拓展。如今,密碼技術不僅服務於信息的加密和解密,還是身份認證、訪問控制及數字簽名等多種安全機制的基礎。
電子商務和VPN

㈤ 如何利用加密技術進行身份認證

一、電子商務安全問題 保證交易數據的安全是電子商務系統的關鍵。由於Internet本身的開放性,使電子商務系統面臨著各種各樣的安全威脅。目前電子商務主要存在的安全隱患有以下幾個方面: (1)對合法用戶的身份冒充。攻擊者通過非法手段盜用合法用戶的身份信息,仿冒合法用戶的身份與他人進行交易,從而獲得非法利益。 (2)對信息的竊取。攻擊者在網路的傳輸信道上,通過物理或邏輯的手段,對數據進行非法的截獲與監聽,從而得到通信中敏感的信息。 (3)對信息的篡改。攻擊者有可能對網路上的信息進行截獲後篡改其內容,如修改消息次序、時間,注入偽造消息等,從而使信息失去真實性和完整性。 (4)拒絕服務。攻擊者使合法接入的信息、業務或其他資源受阻,例如使一個業務口被濫用而使其他用戶不能正常工作。 (5)對發出的信息予以否認。某些用戶可能對自己發出的信息進行惡意的否認,以推卸自己應承擔的責任。 (6)非法入侵和病毒攻擊。計算機網路會經常遭受非法的入侵攻擊以及計算機病毒的破壞。 電子商務的一個重要技術特徵是利用計算機技術來傳輸和處理商業信息。因此,電子商務安全從整體上可分為計算機網路安全和商務交易安全兩大部分。 二、計算機網路安全措施 計算機網路安全的內容包括計算機網路設備安全、計算機網路系統安全、資料庫安全等。其特徵是針對計算機網路本身可能存在的安全問題,實施網路安全增強方案,以保證計算機網路自身的安全性為目標。 計算機網路安全措施主要包括保護網路安全、保護應用服務安全和保護系統安全三個方面,各個方面都要結合考慮安全防護的物理安全、防火牆、信息安全、Web安全、媒體安全等等。 (一)保護網路安全。網路安全是為保護商務各方網路端系統之間通信過程的安全性。保證機密性、完整性、認證性和訪問控制性是網路安全的重要因素。保護網路安全的主要措施如下: (1)全面規劃網路平台的安全策略。 (2)制定網路安全的管理措施。 (3)使用防火牆。 (4)盡可能記錄網路上的一切活動。 (5)注意對網路設備的物理保護。 (6)檢驗網路平台系統的脆弱性。 (7)建立可靠的識別和鑒別機制。 (二)保護應用安全。保護應用安全,主要是針對特定應用(如Web伺服器、網路支付專用軟體系統)所建立的安全防護措施,它獨立於網路的任何其他安全防護措施。雖然有些防護措施可能是網路安全業務的一種替代或重疊,如Web瀏覽器和Web伺服器在應用層上對網路支付結算信息包的加密,都通過IP層加密,但是許多應用還有自己的特定安全要求。 由於電子商務中的應用層對安全的要求最嚴格、最復雜,因此更傾向於在應用層而不是在網路層採取各種安全措施。 雖然網路層上的安全仍有其特定地位,但是人們不能完全依靠它來解決電子商務應用的安全性。應用層上的安全業務可以涉及認證、訪問控制、機密性、數據完整性、不可否認性、Web安全性、EDI和網路支付等應用的安全性。 (三)保護系統安全。保護系統安全,是指從整體電子商務系統或網路支付系統的角度進行安全防護,它與網路系統硬體平台、操作系統、各種應用軟體等互相關聯。涉及網路支付結算的系統安全包含下述一些措施: (1)在安裝的軟體中,如瀏覽器軟體、電子錢包軟體、支付網關軟體等,檢查和確認未知的安全漏洞。 (2)技術與管理相結合,使系統具有最小穿透風險性。如通過諸多認證才允許連通,對所有接入數據必須進行審計,對系統用戶進行嚴格安全管理。 (3)建立詳細的安全審計日誌,以便檢測並跟蹤入侵攻擊等。 三、商務交易安全措施 商務交易安全則緊緊圍繞傳統商務在互聯網路上應用時產生的各種安全問題,在計算機網路安全的基礎上,如何保障電子商務過程的順利進行。 各種商務交易安全服務都是通過安全技術來實現的,主要包括加密技術、認證技術和電子商務安全協議等。 (一)加密技術。加密技術是電子商務採取的基本安全措施,交易雙方可根據需要在信息交換的階段使用。加密技術分為兩類,即對稱加密和非對稱加密。 (1)對稱加密。對稱加密又稱私鑰加密,即信息的發送方和接收方用同一個密鑰去加密和解密數據。它的最大優勢是加/解密速度快,適合於對大數據量進行加密,但密鑰管理困難。如果進行通信的雙方能夠確保專用密鑰在密鑰交換階段未曾泄露,那麼機密性和報文完整性就可以通過這種加密方法加密機密信息、隨報文一起發送報文摘要或報文散列值來實現。 (2)非對稱加密。非對稱加密又稱公鑰加密,使用一對密鑰來分別完成加密和解密操作,其中一個公開發布(即公鑰),另一個由用戶自己秘密保存(即私鑰)。信息交換的過程是:甲方生成一對密鑰並將其中的一把作為公鑰向其他交易方公開,得到該公鑰的乙方使用該密鑰對信息進行加密後再發送給甲方,甲方再用自己保存的私鑰對加密信息進行解密。 (二)認證技術。認證技術是用電子手段證明發送者和接收者身份及其文件完整性的技術,即確認雙方的身份信息在傳送或存儲過程中未被篡改過。 (1)數字簽名。數字簽名也稱電子簽名,如同出示手寫簽名一樣,能起到電子文件認證、核准和生效的作用。其實現方式是把散列函數和公開密鑰演算法結合起來,發送方從報文文本中生成一個散列值,並用自己的私鑰對這個散列值進行加密,形成發送方的數字簽名;然後,將這個數字簽名作為報文的附件和報文一起發送給報文的接收方;報文的接收方首先從接收到的原始報文中計算出散列值,接著再用發送方的公開密鑰來對報文附加的數字簽名進行解密;如果這兩個散列值相同,那麼接收方就能確認該數字簽名是發送方的。數字簽名機制提供了一種鑒別方法,以解決偽造、抵賴、冒充、篡改等問題。 (2)數字證書。數字證書是一個經證書授權中心數字簽名的包含公鑰擁有者信息以及公鑰的文件數字證書的最主要構成包括一個用戶公鑰,加上密鑰所有者的用戶身份標識符,以及被信任的第三方簽名第三方一般是用戶信任的證書權威機構(CA),如政府部門和金融機構。用戶以安全的方式向公鑰證書權威機構提交他的公鑰並得到證書,然後用戶就可以公開這個證書。任何需要用戶公鑰的人都可以得到此證書,並通過相關的信任簽名來驗證公鑰的有效性。數字證書通過標志交易各方身份信息的一系列數據,提供了一種驗證各自身份的方式,用戶可以用它來識別對方的身份。 (三)電子商務的安全協議。除上文提到的各種安全技術之外,電子商務的運行還有一套完整的安全協議。目前,比較成熟的協議有SET、SSL等。 (1)安全套接層協議SSL。SSL協議位於傳輸層和應用層之間,由SSL記錄協議、SSL握手協議和SSL警報協議組成的。SSL握手協議被用來在客戶與伺服器真正傳輸應用層數據之前建立安全機制。當客戶與伺服器第一次通信時,雙方通過握手協議在版本號、密鑰交換演算法、數據加密演算法和Hash演算法上達成一致,然後互相驗證對方身份,最後使用協商好的密鑰交換演算法產生一個只有雙方知道的秘密信息,客戶和伺服器各自根據此秘密信息產生數據加密演算法和Hash演算法參數。SSL記錄協議根據SSL握手協議協商的參數,對應用層送來的數據進行加密、壓縮、計算消息鑒別碼MAC,然後經網路傳輸層發送給對方。SSL警報協議用來在客戶和伺服器之間傳遞SSL出錯信息。 (2)安全電子交易協議SET。SET協議用於劃分與界定電子商務活動中消費者、網上商家、交易雙方銀行、信用卡組織之間的權利義務關系,給定交易信息傳送流程標准。SET主要由三個文件組成,分別是SET業務描述、SET程序員指南和SET協議描述。SET協議保證了電子商務系統的機密性、數據的完整性、身份的合法性。 SET協議是專為電子商務系統設計的。它位於應用層,其認證體系十分完善,能實現多方認證。在SET的實現中,消費者帳戶信息對商家來說是保密的。但是SET協議十分復雜,交易數據需進行多次驗證,用到多個密鑰以及多次加密解密。而且在SET協議中除消費者與商家外,還有發卡行、收單行、認證中心、支付網關等其它參與者。 四、結語 計算機網路安全與商務交易安全實際上是密不可分的,兩者相輔相成,缺一不可。沒有計算機網路安全作為基礎,商務交易安全就無從談起。沒有商務交易安全保障,即使計算機網路本身再安全,仍然無法達到電子商務所特有的安全要求。 隨著電子商務的發展,電子交易手段更加多樣化,安全問題會變得更加重要和突出。電子商務對計算機網路安全與商務安全的雙重要求,使電子商務安全的復雜程度比大多數計算機網路更高,因此電子商務安全應作為系統工程,而不是解決方案來實施。

㈥ 入侵檢測技術中採用了哪些加密技術與認證認證技術

入侵檢測技術是為保證計算機系統的安全而設計與配置的一種能夠及時發現並報告系統中未授權或異常現象的技術,是一種用於檢測計算機網路中違反安全策略行為的技術。

入侵檢測通過執行以下任務來實現:
1.監視、分析用戶及系統活動;
2.系統構造和弱點的審計;
3.識別反映已知進攻的活動模式並向相關人士報警;
4.異常行為模式的統計分析;
5.評估重要系統和數據文件的完整性;
6.操作系統的審計跟蹤管理,並識別用戶違反安全策略的行為。
對分析技術加以改進:採用當前的分析技術和模型,會產生大量的誤報和漏報,難以確定真正的入侵行為。採用協議分析和行為分析等新的分析技術後,可極大地提高檢測效率和准確性,從而對真正的攻擊做出反應。協議分析是目前最先進的檢測技術,通過對數據包進行結構化協議分析來識別入侵企圖和行為,這種技術比模式匹配檢測效率更高,並能對一些未知的攻擊特徵進行識別,具有一定的免疫功能;行為分析技術不僅簡單分析單次攻擊事件,還根據前後發生的事件確認是否確有攻擊發生、攻擊行為是否生效,是入侵檢測技術發展的趨勢。
(來源於網路),入侵檢測是網路安全范疇,希望回答對你有用

㈦ 目前的數字認證和加密演算法的主要技術及其應用

1. 什麼是數字證書?
數字證書就是網路通訊中標志通訊各方身份信息的一系列數據,其作用類似於現實生活中的身份證。它是由一個權威機構發行的,人們可以在交往中用它來識別對方的身份。
最簡單的證書包含一個公開密鑰、名稱以及證書授權中心的數字簽名。一般情況下證書中還包括密鑰的有效時間,發證機關(證書授權中心)的名稱,該證書的序列號等信息,證書的格式遵循ITUT X.509國際標准。
一個標準的X.509數字證書包含以下一些內容:
證書的版本信息;
證書的序列號,每個證書都有一個唯一的證書序列號;
證書所使用的簽名演算法;
證書的發行機構名稱,命名規則一般採用X.500格式;
證書的有效期,現在通用的證書一般採用UTC時間格式,它的計時范圍為1950-2049;
證書所有人的名稱,命名規則一般採用X.500格式;
證書所有人的公開密鑰;
證書發行者對證書的簽名。
使用數字證書,通過運用對稱和非對稱密碼體制等密碼技術建立起一套嚴密的身份認證系統,從而保證:信息除發送方和接收方外不被其它人竊取;信息在傳輸過程中不被篡改;發送方能夠通過數字證書來確認接收方的身份;發送方對於自己的信息不能抵賴。
2. 為什麼要使用數字證書?
由於Internet網電子商務系統技術使在網上購物的顧客能夠極其方便輕松地獲得商家和企業的信息,但同時也增加了對某些敏感或有價值的數據被濫用的風險。買方和賣方都必須保證在網際網路上進行的一切金融交易運作都是真實可靠的,並且要使顧客、商家和企業等交易各方都具有絕對的信心,因而網際網路電子商務系統必須保證具有十分可靠的安全保密技術,也就是說,必須保證網路安全的四大要素,即信息傳輸的保密性、數據交換的完整性、發送信息的不可否認性、交易者身份的確定性。
信息的保密性
交易中的商務信息均有保密的要求,如信用卡的帳號和用戶名被人知悉,就可能被盜用,訂貨和付款的信息被競爭對手獲悉,就可能喪失商機。因此在電子商務的信息傳播中一般均有加密的要求。
交易者身份的確定性
網上交易的雙方很可能素昧平生,相隔千里。要使交易成功首先要能確認對方的身份,商家要考慮客戶端是不是騙子,而客戶也會擔心網上的商店不是一個玩弄欺詐的黑店。因此能方便而可靠地確認對方身份是交易的前提。對於為顧客或用戶開展服務的銀行、信用卡公司和銷售商店,為了做到安全、保密、可靠地開展服務活動,都要進行身份認證的工作。對有關的銷售商店來說,他們對顧客所用的信用卡的號碼是不知道的,商店只能把信用卡的確認工作完全交給銀行來完成。銀行和信用卡公司可以採用各種保密與識別方法,確認顧客的身份是否合法,同時還要防止發生拒付款問題以及確認訂貨和訂貨收據信息等。
不可否認性
由於商情的千變萬化,交易一旦達成是不能被否認的。否則必然會損害一方的利益。例如訂購黃金,訂貨時金價較低,但收到訂單後,金價上漲了,如收單方能否認受到訂單的實際時間,甚至否認收到訂單的事實,則訂貨方就會蒙受損失。因此電子交易通信過程的各個環節都必須是不可否認的。
不可修改性
由於商情的千變萬化,交易一旦達成應該是不能被否認的。否則必然會損害一方的利益。例如訂購黃金,訂貨時金價較低,但收到訂單後,金價上漲了,如收單方能否認收到訂單的實際時間,甚至否認收到訂單的事實,則訂貨方就會蒙受損失。因此電子交易通信過程的各個環節都必須是不可否認的。
數字安全證書提供了一種在網上驗證身份的方式。安全證書體制主要採用了公開密鑰體制,其它還包括對稱密鑰加密、數字簽名、數字信封等技術。
我們可以使用數字證書,通過運用對稱和非對稱密碼體制等密碼技術建立起一套嚴密的身份認證系統,從而保證:信息除發送方和接收方外不被其它人竊取;信息在傳輸過程中不被篡改;發送方能夠通過數字證書來確認接收方的身份;發送方對於自己的信息不能抵賴。
3. 數字認證原理
數字證書採用公鑰體制,即利用一對互相匹配的密鑰進行加密、解密。每個用戶自己設定一把特定的僅為本人所知的私有密鑰(私鑰),用它進行解密和簽名;同時設定一把公共密鑰(公鑰)並由本人公開,為一組用戶所共享,用於加密和驗證簽名。當發送一份保密文件時,發送方使用接收方的公鑰對數據加密,而接收方則使用自己的私鑰解密,這樣信息就可以安全無誤地到達目的地了。通過數字的手段保證加密過程是一個不可逆過程,即只有用私有密鑰才能解密。
在公開密鑰密碼體制中,常用的一種是RSA體制。其數學原理是將一個大數分解成兩個質數的乘積,加密和解密用的是兩個不同的密鑰。即使已知明文、密文和加密密鑰(公開密鑰),想要推導出解密密鑰(私有密鑰),在計算上是不可能的。按現在的計算機技術水平,要破解目前採用的1024位RSA密鑰,需要上千年的計算時間。公開密鑰技術解決了密鑰發布的管理問題,商戶可以公開其公開密鑰,而保留其私有密鑰。購物者可以用人人皆知的公開密鑰對發送的信息進行加密,安全地傳送以商戶,然後由商戶用自己的私有密鑰進行解密。
如果用戶需要發送加密數據,發送方需要使用接收方的數字證書(公開密鑰)對數據進行加密,而接收方則使用自己的私有密鑰進行解密,從而保證數據的安全保密性。
另外,用戶可以通過數字簽名實現數據的完整性和有效性,只需採用私有密鑰對數據進行加密處理,由於私有密鑰僅為用戶個人擁有,從而能夠簽名文件的唯一性,即保證:數據由簽名者自己簽名發送,簽名者不能否認或難以否認;數據自簽發到接收這段過程中未曾作過任何修改,簽發的文件是真實的。
4. 數字證書是如何頒發的?
數字證書是由認證中心頒發的。根證書是認證中心與用戶建立信任關系的基礎。在用戶使用數字證書之前必須首先下載和安裝。
認證中心是一家能向用戶簽發數字證書以確認用戶身份的管理機構。為了防止數字憑證的偽造,認證中心的公共密鑰必須是可靠的,認證中心必須公布其公共密鑰或由更高級別的認證中心提供一個電子憑證來證明其公共密鑰的有效性,後一種方法導致了多級別認證中心的出現。
數字證書頒發過程如下:用戶產生了自己的密鑰對,並將公共密鑰及部分個人身份信息傳送給一家認證中心。認證中心在核實身份後,將執行一些必要的步驟,以確信請求確實由用戶發送而來,然後,認證中心將發給用戶一個數字證書,該證書內附了用戶和他的密鑰等信息,同時還附有對認證中心公共密鑰加以確認的數字證書。當用戶想證明其公開密鑰的合法性時,就可以提供這一數字證書。
5. 加密技術
由於數據在傳輸過程中有可能遭到侵犯者的竊聽而失去保密信息,加密技術是電子商務採取的主要保密安全措施,是最常用的保密安全手段。加密技術也就是利用技術手段把重要的數據變為亂碼(加密)傳送,到達目的地後再用相同或不同的手段還原(解密)。
加密包括兩個元素:演算法和密鑰。一個加密演算法是將普通的文本(或者可以理解的信息)與一竄數字(密鑰)的結合,產生不可理解的密文的步驟。密鑰和演算法對加密同等重要。
密鑰是用來對數據進行編碼和解碼的一種演算法。在安全保密中,可通過適當的密鑰加密技術和管理機制,來保證網路的信息通訊安全。密鑰加密技術的密碼體制分為對稱密鑰體制和非對稱密鑰體制兩種。
相應地,對數據加密的技術分為兩類,即對稱加密(私人密鑰加密)和非對稱加密(公開密鑰加密)。對稱加密以數據加密標准(DES,Data Encryption Standard)演算法為典型代表,非對稱加密通常以RSA(Rivest Shamir Ad1eman)演算法為代表。對稱加密的加密密鑰和解密密鑰相同,而非對稱加密的加密密鑰和解密密鑰不同,加密密鑰可以公開而解密密鑰需要保密。

㈧ 分析加密技術在信息安全體系中的地位和作用

加密技術(Cryptography)已經為人們所熟悉,廣泛應用於各行各業。加密技術研究已有多年,有許多加密方法,但是由於加密明確的告知用戶,此文件或其他媒介已經進行過加密,竊密者必將利用各種破解工具進行破解,得到密文。雖然加密長度和強度一再增加,但破解工具也在加強。並且由於計算機性能的飛速發展,使解密時間縮短,所以加密術的使用局限性已見一斑。

信息隱藏,信息隱藏可以追溯到公元1499年,它的歷史久遠。但是直到20世紀90年代,在IT界,人們才賦予了它新的內容,使之成為繼加密技術之後,保護信息的又一強有力的工具。信息隱藏與傳統的信息加密的明顯區別在於,傳統的加密技術以隱藏信息的內容為目的,使加密後的文件變得難以理解,而信息隱藏是以隱藏秘密信息的存在為目標。所以科學技術的發展使信息隱藏技術在信息時代又成為新的研究熱點。它既發揚了傳統隱藏技術的優勢,又具有了現代的獨有特性。對於研究信息安全方向的學者而言,研究信息隱藏是很有意義的,也是刻不容緩的。

信息隱藏的相關研究

在信息隱藏的研究中,主要研究信息隱藏演算法與隱蔽通信。在信息隱藏演算法中,主要有空間域演算法和變換域演算法。最典型的空間域信息隱藏演算法為LSB演算法,最典型的變換域演算法是小波變換演算法。由於LSB演算法的魯棒性比較差,相關的研究改進工作都是提高其魯棒性。對於小波變換演算法,由於小波變換具有良好的視頻局部特性,加上JPEG2000和MPEG4壓縮標准使用小波變換演算法取得了更高的壓縮率,使得基於小波的變換的信息隱藏技術成為目前研究的熱點。一般根據人類的視覺特點,對秘密信息用一定的比例進行小波壓縮,壓縮過程增加了數據的嵌入容量。然後量化小波系數並轉換為二進制流數據。對載體信號同樣進行小波變換,選擇適當的小波系數及嵌入參數嵌入信息。因為小波有幾十種,每種小波的特性不同,參數的選取也不同,所以必須通過實驗,篩選出隱蔽性較好、容量較大的方法,從而使不可感知性、魯棒性與容量三者之間達到平衡。另外,還可以先對偶數點的小波系數與之相鄰的兩點的小波系數的平均值來替換,這個平均值稱為插值,作為秘密數據嵌入的位置。

信息隱藏的實施階段

一般而言,信息隱藏是分為四個階段:預處理階段、嵌入階段、傳輸階段和提取階段。為了使每個階段都達到安全,所以必須在預處理階段,引入加密術中的加密演算法。在嵌入階段,使用基於小波的隱藏信息的演算法,在傳輸階段,進行隱蔽通信,從而使用傳輸階段也是安全的。所以這套信息隱藏的處理方案,將形成一個安全的體系,因此即能隱藏秘密信息的內容,也能隱蔽通信的接收方和發送方,從而建立隱藏通信。

信息隱藏的應用范圍

信息隱藏的優勢決定了其具有廣泛的應用前景,它的應用范圍包括:電子商務中的電子交易保護、保密通信、版權保護、拷貝控制和操作跟蹤、認證和簽名等各個方面。信息隱藏主要分為隱寫術和數字水印,數字水印技術主要用於版權保護以及拷貝控制和操作跟蹤。在版權保護中,將版權信息嵌入到多媒體中(包括圖像、音頻、視頻、文本),來達到標識、注釋以及版權保護。數字水印技術的應用已經很成熟。信息隱藏的另一個分支為隱寫術,隱寫術的分類的依據不同:可以按隱寫系統結構分類:分為純隱寫術、密鑰隱寫術和公鑰隱寫術;按隱寫空間分類:可以分為信道隱秘、空域隱寫、變換域隱寫;按隱寫載體分類可以分為文本隱寫、語音隱寫、視頻隱寫和二進制隱寫。

㈨ 畢業設計 信息加密演算法分析及在網路傳輸中的應用怎麼做

由於網路所帶來的諸多不安全因素使得網路使用者不得不採取相應的網路安全對策。為了堵塞安全漏洞和提供安全的通信服務,必須運用一定的技術來對網路進行安全建設,這已為廣大網路開發商和網路用戶所共識。

現今主要的網路安全技術有以下幾種:

一、加密路由器(Encrypting Router)技術

加密路由器把通過路由器的內容進行加密和壓縮,然後讓它們通過不安全的網路進行傳輸,並在目的端進行解壓和解密。

二、安全內核(Secured Kernel)技術

人們開始在操作系統的層次上考慮安全性,嘗試把系統內核中可能引起安全性問題的部分從內核中剔除出去,從而使系統更安全。如S olaris操作系統把靜態的口令放在一個隱含文件中, 使系統的安全性增強。

三、網路地址轉換器(Network Address Translater)

網路地址轉換器也稱為地址共享器(Address Sharer)或地址映射器,初衷是為了解決IP 地址不足,現多用於網路安全。內部主機向外部主機連接時,使用同一個IP地址;相反地,外部主機要向內部主機連接時,必須通過網關映射到內部主機上。它使外部網路看不到內部網路, 從而隱藏內部網路,達到保密作用。

數據加密(Data Encryption)技術

所謂加密(Encryption)是指將一個信息(或稱明文--plaintext) 經過加密鑰匙(Encrypt ionkey)及加密函數轉換,變成無意義的密文( ciphertext),而接收方則將此密文經過解密函數、解密鑰匙(Decryti on key)還原成明文。加密技術是網路安全技術的基石。

數據加密技術要求只有在指定的用戶或網路下,才能解除密碼而獲得原來的數據,這就需要給數據發送方和接受方以一些特殊的信息用於加解密,這就是所謂的密鑰。其密鑰的值是從大量的隨機數中選取的。按加密演算法分為專用密鑰和公開密鑰兩種。

專用密鑰,又稱為對稱密鑰或單密鑰,加密時使用同一個密鑰,即同一個演算法。如DES和MIT的Kerberos演算法。單密鑰是最簡單方式,通信雙方必須交換彼此密鑰,當需給對方發信息時,用自己的加密密鑰進行加密,而在接收方收到數據後,用對方所給的密鑰進行解密。這種方式在與多方通信時因為需要保存很多密鑰而變得很復雜,而且密鑰本身的安全就是一個問題。

DES是一種數據分組的加密演算法,它將數據分成長度為6 4位的數據塊,其中8位用作奇偶校驗,剩餘的56位作為密碼的長度。第一步將原文進行置換,得到6 4位的雜亂無章的數據組;第二步將其分成均等兩段 ;第三步用加密函數進行變換,並在給定的密鑰參數條件下,進行多次迭代而得到加密密文。

公開密鑰,又稱非對稱密鑰,加密時使用不同的密鑰,即不同的演算法,有一把公用的加密密鑰,有多把解密密鑰,如RSA演算法。

在計算機網路中,加密可分為"通信加密"(即傳輸過程中的數據加密)和"文件加密"(即存儲數據加密)。通信加密又有節點加密、鏈路加密和端--端加密3種。

①節點加密,從時間坐標來講,它在信息被傳入實際通信連接點 (Physical communication link)之前進行;從OSI 7層參考模型的坐標 (邏輯空間)來講,它在第一層、第二層之間進行; 從實施對象來講,是對相鄰兩節點之間傳輸的數據進行加密,不過它僅對報文加密,而不對報頭加密,以便於傳輸路由的選擇。

②鏈路加密(Link Encryption),它在數據鏈路層進行,是對相鄰節點之間的鏈路上所傳輸的數據進行加密,不僅對數據加密還對報頭加密。

③端--端加密(End-to-End Encryption),它在第六層或第七層進行 ,是為用戶之間傳送數據而提供的連續的保護。在始發節點上實施加密,在中介節點以密文形式傳輸,最後到達目的節點時才進行解密,這對防止拷貝網路軟體和軟體泄漏也很有效。

在OSI參考模型中,除會話層不能實施加密外,其他各層都可以實施一定的加密措施。但通常是在最高層上加密,即應用層上的每個應用都被密碼編碼進行修改,因此能對每個應用起到保密的作用,從而保護在應用層上的投資。假如在下面某一層上實施加密,如TCP層上,就只能對這層起到保護作用。

值得注意的是,能否切實有效地發揮加密機制的作用,關鍵的問題在於密鑰的管理,包括密鑰的生存、分發、安裝、保管、使用以及作廢全過程。

(1)數字簽名

公開密鑰的加密機制雖提供了良好的保密性,但難以鑒別發送者, 即任何得到公開密鑰的人都可以生成和發送報文。數字簽名機制提供了一種鑒別方法,以解決偽造、抵賴、冒充和篡改等問題。

數字簽名一般採用不對稱加密技術(如RSA),通過對整個明文進行某種變換,得到一個值,作為核實簽名。接收者使用發送者的公開密鑰對簽名進行解密運算,如其結果為明文,則簽名有效,證明對方的身份是真實的。當然,簽名也可以採用多種方式,例如,將簽名附在明文之後。數字簽名普遍用於銀行、電子貿易等。

數字簽名不同於手寫簽字:數字簽名隨文本的變化而變化,手寫簽字反映某個人個性特徵, 是不變的;數字簽名與文本信息是不可分割的,而手寫簽字是附加在文本之後的,與文本信息是分離的。

(2)Kerberos系統

Kerberos系統是美國麻省理工學院為Athena工程而設計的,為分布式計算環境提供一種對用戶雙方進行驗證的認證方法。

它的安全機制在於首先對發出請求的用戶進行身份驗證,確認其是否是合法的用戶;如是合法的用戶,再審核該用戶是否有權對他所請求的服務或主機進行訪問。從加密演算法上來講,其驗證是建立在對稱加密的基礎上的。

Kerberos系統在分布式計算環境中得到了廣泛的應用(如在Notes 中),這是因為它具有如下的特點:

①安全性高,Kerberos系統對用戶的口令進行加密後作為用戶的私鑰,從而避免了用戶的口令在網路上顯示傳輸,使得竊聽者難以在網路上取得相應的口令信息;

②透明性高,用戶在使用過程中,僅在登錄時要求輸入口令,與平常的操作完全一樣,Ker beros的存在對於合法用戶來說是透明的;

③可擴展性好,Kerberos為每一個服務提供認證,確保應用的安全。

Kerberos系統和看電影的過程有些相似,不同的是只有事先在Ker beros系統中登錄的客戶才可以申請服務,並且Kerberos要求申請到入場券的客戶就是到TGS(入場券分配伺服器)去要求得到最終服務的客戶。
Kerberos的認證協議過程如圖二所示。

Kerberos有其優點,同時也有其缺點,主要如下:

①、Kerberos伺服器與用戶共享的秘密是用戶的口令字,伺服器在回應時不驗證用戶的真實性,假設只有合法用戶擁有口令字。如攻擊者記錄申請回答報文,就易形成代碼本攻擊。

②、Kerberos伺服器與用戶共享的秘密是用戶的口令字,伺服器在回應時不驗證用戶的真實性,假設只有合法用戶擁有口令字。如攻擊者記錄申請回答報文,就易形成代碼本攻擊。

③、AS和TGS是集中式管理,容易形成瓶頸,系統的性能和安全也嚴重依賴於AS和TGS的性能和安全。在AS和TGS前應該有訪問控制,以增強AS和TGS的安全。

④、隨用戶數增加,密鑰管理較復雜。Kerberos擁有每個用戶的口令字的散列值,AS與TGS 負責戶間通信密鑰的分配。當N個用戶想同時通信時,仍需要N*(N-1)/2個密鑰

( 3 )、PGP演算法

PGP(Pretty Good Privacy)是作者hil Zimmermann提出的方案, 從80年代中期開始編寫的。公開密鑰和分組密鑰在同一個系統中,公開密鑰採用RSA加密演算法,實施對密鑰的管理;分組密鑰採用了IDEA演算法,實施對信息的加密。

PGP應用程序的第一個特點是它的速度快,效率高;另一個顯著特點就是它的可移植性出色,它可以在多種操作平台上運行。PGP主要具有加密文件、發送和接收加密的E-mail、數字簽名等。

(4)、PEM演算法

保密增強郵件(Private Enhanced Mail,PEM),是美國RSA實驗室基於RSA和DES演算法而開發的產品,其目的是為了增強個人的隱私功能, 目前在Internet網上得到了廣泛的應用,專為E-mail用戶提供如下兩類安全服務:

對所有報文都提供諸如:驗證、完整性、防抵 賴等安全服務功能; 提供可選的安全服務功能,如保密性等。

PEM對報文的處理經過如下過程:

第一步,作規范化處理:為了使PEM與MTA(報文傳輸代理)兼容,按S MTP協議對報文進行規范化處理;

第二步,MIC(Message Integrity Code)計算;

第三步,把處理過的報文轉化為適於SMTP系統傳輸的格式。

身份驗證技術

身份識別(Identification)是指定用戶向系統出示自己的身份證明過程。身份認證(Authertication)是系統查核用戶的身份證明的過程。人們常把這兩項工作統稱為身份驗證(或身份鑒別),是判明和確認通信雙方真實身份的兩個重要環節。

Web網上採用的安全技術

在Web網上實現網路安全一般有SHTTP/HTTP和SSL兩種方式。

(一)、SHTTP/HTTP

SHTTP/HTTP可以採用多種方式對信息進行封裝。封裝的內容包括加密、簽名和基於MAC 的認證。並且一個消息可以被反復封裝加密。此外,SHTTP還定義了包頭信息來進行密鑰傳輸、認證傳輸和相似的管理功能。SHTTP可以支持多種加密協議,還為程序員提供了靈活的編程環境。

SHTTP並不依賴於特定的密鑰證明系統,它目前支持RSA、帶內和帶外以及Kerberos密鑰交換。

(二)、SSL(安全套層) 安全套接層是一種利用公開密鑰技術的工業標准。SSL廣泛應用於Intranet和Internet 網,其產品包括由Netscape、Microsoft、IBM 、Open Market等公司提供的支持SSL的客戶機和伺服器,以及諸如Apa che-SSL等產品。

SSL提供三種基本的安全服務,它們都使用公開密鑰技術。

①信息私密,通過使用公開密鑰和對稱密鑰技術以達到信息私密。SSL客戶機和SSL伺服器之間的所有業務使用在SSL握手過程中建立的密鑰和演算法進行加密。這樣就防止了某些用戶通過使用IP packet sniffer工具非法竊聽。盡管packet sniffer仍能捕捉到通信的內容, 但卻無法破譯。 ②信息完整性,確保SSL業務全部達到目的。如果Internet成為可行的電子商業平台,應確保伺服器和客戶機之間的信息內容免受破壞。SSL利用機密共享和hash函數組提供信息完整性服務。③相互認證,是客戶機和伺服器相互識別的過程。它們的識別號用公開密鑰編碼,並在SSL握手時交換各自的識別號。為了驗證證明持有者是其合法用戶(而不是冒名用戶),SSL要求證明持有者在握手時對交換數據進行數字式標識。證明持有者對包括證明的所有信息數據進行標識以說明自己是證明的合法擁有者。這樣就防止了其他用戶冒名使用證明。證明本身並不提供認證,只有證明和密鑰一起才起作用。 ④SSL的安全性服務對終端用戶來講做到盡可能透明。一般情況下,用戶只需單擊桌面上的一個按鈕或聯接就可以與SSL的主機相連。與標準的HTTP連接申請不同,一台支持SSL的典型網路主機接受SSL連接的默認埠是443而不是80。

當客戶機連接該埠時,首先初始化握手協議,以建立一個SSL對話時段。握手結束後,將對通信加密,並檢查信息完整性,直到這個對話時段結束為止。每個SSL對話時段只發生一次握手。相比之下,HTTP 的每一次連接都要執行一次握手,導致通信效率降低。一次SSL握手將發生以下事件:

1.客戶機和伺服器交換X.509證明以便雙方相互確認。這個過程中可以交換全部的證明鏈,也可以選擇只交換一些底層的證明。證明的驗證包括:檢驗有效日期和驗證證明的簽名許可權。

2.客戶機隨機地產生一組密鑰,它們用於信息加密和MAC計算。這些密鑰要先通過伺服器的公開密鑰加密再送往伺服器。總共有四個密鑰分別用於伺服器到客戶機以及客戶機到伺服器的通信。

3.信息加密演算法(用於加密)和hash函數(用於確保信息完整性)是綜合在一起使用的。Netscape的SSL實現方案是:客戶機提供自己支持的所有演算法清單,伺服器選擇它認為最有效的密碼。伺服器管理者可以使用或禁止某些特定的密碼。

代理服務

在 Internet 中廣泛採用代理服務工作方式, 如域名系統(DNS), 同時也有許多人把代理服務看成是一種安全性能。

從技術上來講代理服務(Proxy Service)是一種網關功能,但它的邏輯位置是在OSI 7層協議的應用層之上。

代理(Proxy)使用一個客戶程序,與特定的中間結點鏈接,然後中間結點與期望的伺服器進行實際鏈接。與應用網關型防火牆所不同的是,使用這類防火牆時外部網路與內部網路之間不存在直接連接,因此 ,即使防火牆產生了問題,外部網路也無法與被保護的網路連接。

防火牆技術

(1)防火牆的概念

在計算機領域,把一種能使一個網路及其資源不受網路"牆"外"火災"影響的設備稱為"防火牆"。用更專業一點的話來講,防火牆(FireW all)就是一個或一組網路設備(計算機系統或路由器等),用來在兩個或多個網路間加強訪問控制,其目的是保護一個網路不受來自另一個網路的攻擊。可以這樣理解,相當於在網路周圍挖了一條護城河,在唯一的橋上設立了安全哨所,進出的行人都要接受安全檢查。

防火牆的組成可以這樣表示:防火牆=過濾器+安全策略(+網關)。

(2)防火牆的實現方式

①在邊界路由器上實現;
②在一台雙埠主機(al-homed host)上實現;
③在公共子網(該子網的作用相當於一台雙埠主機)上實現,在此子網上可建立含有停火區結構的防火牆。

(3)防火牆的網路結構

網路的拓撲結構和防火牆的合理配置與防火牆系統的性能密切相關,防火牆一般採用如下幾種結構。
①最簡單的防火牆結構
這種網路結構能夠達到使受保護的網路只能看到"橋頭堡主機"( 進出通信必經之主機), 同時,橋頭堡主機不轉發任何TCP/IP通信包, 網路中的所有服務都必須有橋頭堡主機的相應代理服務程序來支持。但它把整個網路的安全性能全部託付於其中的單個安全單元,而單個網路安全單元又是攻擊者首選的攻擊對象,防火牆一旦破壞,橋頭堡主機就變成了一台沒有尋徑功能的路由器,系統的安全性不可靠。

②單網端防火牆結構

其中屏蔽路由器的作用在於保護堡壘主機(應用網關或代理服務) 的安全而建立起一道屏障。在這種結構中可將堡壘主機看作是信息伺服器,它是內部網路對外發布信息的數據中心,但這種網路拓撲結構仍把網路的安全性大部分託付給屏蔽路由器。系統的安全性仍不十分可靠。

③增強型單網段防火牆的結構

為增強網段防火牆安全性,在內部網與子網之間增設一台屏蔽路由器,這樣整個子網與內外部網路的聯系就各受控於一個工作在網路級的路由器,內部網路與外部網路仍不能直接聯系,只能通過相應的路由器與堡壘主機通信。

④含"停火區"的防火牆結構

針對某些安全性特殊需要, 可建立如下的防火牆網路結構。 網路的整個安全特性分擔到多個安全單元, 在外停火區的子網上可聯接公共信息伺服器,作為內外網路進行信息交換的場所。

網路反病毒技術

由於在網路環境下,計算機病毒具有不可估量的威脅性和破壞力, 因此計算機病毒的防範也是網路安全性建設中重要的一環。網路反病毒技術也得到了相應的發展。

網路反病毒技術包括預防病毒、檢測病毒和消毒等3種技術。(1) 預防病毒技術,它通過自身常駐系統內存,優先獲得系統的控制權,監視和判斷系統中是否有病毒存在,進而阻止計算機病毒進入計算機系統和對系統進行破壞。這類技術是:加密可執行程序、引導區保護、系統監控與讀寫控制(如防病毒卡)等。(2)檢測病毒技術,它是通過對計算機病毒的特徵來進行判斷的技術,如自身校驗、關鍵字、文件長度的變化等。(3)消毒技術,它通過對計算機病毒的分析,開發出具有刪除病毒程序並恢復原文件的軟體。

網路反病毒技術的實施對象包括文件型病毒、引導型病毒和網路病毒。

網路反病毒技術的具體實現方法包括對網路伺服器中的文件進行頻繁地掃描和監測;在工作站上採用防病毒晶元和對網路目錄及文件設置訪問許可權等。

隨著網上應用不斷發展,網路技術不斷應用,網路不安全因素將會不斷產生,但互為依存的,網路安全技術也會迅速的發展,新的安全技術將會層出不窮,最終Internet網上的安全問題將不會阻擋我們前進的步伐!

㈩ 加密演算法和技術在生活中的應用

RSA演算法主要是在建立HTTP保密通信的時候來用,微軟先在windows上保存了自己用的公鑰,然後通過微軟認證的人給我們發了一個認證的信息,我們就可以用windows上的公鑰來解密同時確認那個認證是不是有效的。HHTP保密通信建立了以後,我們主要是通過AES加密演算法來做數據通信。

我們平時都是用用戶名和密碼來登陸網站,但是如果將用戶名和密碼直接發送到網站是有風險的,如果網站被別人攻擊,人家就會拿到我們的用戶和密碼,一般的做法是將密碼用SHA演算法處理以後,將sha演算法的結果發給網站。因為通過sha的結果不能算出輸入的數據。所以攻擊的人只能是拿到用戶,他拿不到密碼。

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