⑴ 電子商務的加密技術有哪些是如何加密和解密的
1.什麼是加密技術? 加密技術是電子商務採取的主要安全保密措施,是最常用的安全保密手段,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)。加密技術包括兩個元素:演算法和密鑰。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(DNS,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。 2.什麼是對稱加密技術? 對稱加密採用了對稱密碼編碼技術,它的特點是文件加密和解密使用相同的密鑰,即加密密鑰也可以用作解密密鑰,這種方法在密碼學中叫做對稱加密演算法,對稱加密演算法使用起來簡單快捷,密鑰較短,且破譯困難,除了數據加密標准(DNS),另一個對稱密鑰加密系統是國際數據加密演算法(IDEA),它比DNS的加密性好,而且對計算機功能要求也沒有那麼高。IDEA加密標准由PGP(Pretty Good Privacy)系統使用。 3.什麼是非對稱加密技術? 1976年,美國學者Dime和Henman為解決信息公開傳送和密鑰管理問題,提出一種新的密鑰交換協議,允許在不安全的媒體上的通訊雙方交換信息,安全地達成一致的密鑰,這就是「公開密鑰系統」。相對於「對稱加密演算法」這種方法也叫做「非對稱加密演算法」。與對稱加密演算法不同,非對稱加密演算法需要兩個密鑰:公開密鑰(publickey)和私有密 (privatekey)。公開密鑰與私有密鑰是一對,如果用公開密鑰對數據進行加密,只有用對應的私有密鑰才能解密;如果用私有密鑰對數據進行加密,那麼只有用對應的公開密鑰才能解密。因為加密和解密使用的是兩個不同的密鑰,所以這種演算法叫作非對稱加密演算法。
⑵ 加密技術有哪幾種
採用密碼技術對信息加密,是最常用的安全交易手段。在電子商務中獲得廣泛應用的加密技術有以下兩種:
(1)公共密鑰和私用密鑰(public key and private key)
這一加密方法亦稱為RSA編碼法,是由Rivest、Shamir和Adlernan三人所研究發明的。它利用兩個很大的質數相乘所產生的乘積來加密。這兩個質數無論哪一個先與原文件編碼相乘,對文件加密,均可由另一個質數再相乘來解密。但要用一個質數來求出另一個質數,則是十分困難的。因此將這一對質數稱為密鑰對(Key Pair)。在加密應用時,某個用戶總是將一個密鑰公開,讓需發信的人員將信息用其公共密鑰加密後發給該用戶,而一旦信息加密後,只有用該用戶一個人知道的私用密鑰才能解密。具有數字憑證身份的人員的公共密鑰可在網上查到,亦可在請對方發信息時主動將公共密鑰傳給對方,這樣保證在Internet上傳輸信息的保密和安全。
(2)數字摘要(digital digest)
這一加密方法亦稱安全Hash編碼法(SHA:Secure Hash Algorithm)或MD5(MD Standards for Message Digest),由Ron Rivest所設計。該編碼法採用單向Hash函數將需加密的明文「摘要」成一串128bit的密文,這一串密文亦稱為數字指紋(Finger Print),它有固定的長度,且不同的明文摘要成密文,其結果總是不同的,而同樣的明文其摘要必定一致。這樣這摘要便可成為驗證明文是否是「真身」的「指紋」了。
上述兩種方法可結合起來使用,數字簽名就是上述兩法結合使用的實例。
3.2數字簽名(digital signature)
在書面文件上簽名是確認文件的一種手段,簽名的作用有兩點,一是因為自己的簽名難以否認,從而確認了文件已簽署這一事實;二是因為簽名不易仿冒,從而確定了文件是真的這一事實。數字簽名與書面文件簽名有相同之處,採用數字簽名,也能確認以下兩點:
a. 信息是由簽名者發送的。
b. 信息在傳輸過程中未曾作過任何修改。
這樣數字簽名就可用來防止電子信息因易被修改而有人作偽;或冒用別人名義發送信息;或發出(收到)信件後又加以否認等情況發生。
數字簽名採用了雙重加密的方法來實現防偽、防賴。其原理為:
(1) 被發送文件用SHA編碼加密產生128bit的數字摘要(見上節)。
(2) 發送方用自己的私用密鑰對摘要再加密,這就形成了數字簽名。
(3) 將原文和加密的摘要同時傳給對方。
(4) 對方用發送方的公共密鑰對摘要解密,同時對收到的文件用SHA編碼加密產生又一摘要。
(5) 將解密後的摘要和收到的文件在接收方重新加密產生的摘要相互對比。如兩者一致,則說明傳送過程中信息沒有被破壞或篡改過。否則不然。
3.3數字時間戳(digital time-stamp)
交易文件中,時間是十分重要的信息。在書面合同中,文件簽署的日期和簽名一樣均是十分重要的防止文件被偽造和篡改的關鍵性內容。
在電子交易中,同樣需對交易文件的日期和時間信息採取安全措施,而數字時間戳服務(DTS:digital time-stamp service)就能提供電子文件發表時間的安全保護。
數字時間戳服務(DTS)是網上安全服務項目,由專門的機構提供。時間戳(time-stamp)是一個經加密後形成的憑證文檔,它包括三個部分:1)需加時間戳的文件的摘要(digest),2)DTS收到文件的日期和時間,3)DTS的數字簽名。
時間戳產生的過程為:用戶首先將需要加時間戳的文件用HASH編碼加密形成摘要,然後將該摘要發送到DTS,DTS在加入了收到文件摘要的日期和時間信息後再對該文件加密(數字簽名),然後送回用戶。由Bellcore創造的DTS採用如下的過程:加密時將摘要信息歸並到二叉樹的數據結構;再將二叉樹的根值發表在報紙上,這樣更有效地為文件發表時間提供了佐證。注意,書面簽署文件的時間是由簽署人自己寫上的,而數字時間戳則不然,它是由認證單位DTS來加的,以DTS收到文件的時間為依據。因此,時間戳也可作為科學家的科學發明文獻的時間認證。
3.4數字憑證(digital certificate, digital ID)
數字憑證又稱為數字證書,是用電子手段來證實一個用戶的身份和對網路資源的訪問的許可權。在網上的電子交易中,如雙方出示了各自的數字憑證,並用它來進行交易操作,那麼雙方都可不必為對方身份的真偽擔心。數字憑證可用於電子郵件、電子商務、群件、電子基金轉移等各種用途。
數字憑證的內部格式是由CCITT X.509國際標准所規定的,它包含了以下幾點:
(1) 憑證擁有者的姓名,
(2) 憑證擁有者的公共密鑰,
(3) 公共密鑰的有效期,
(4) 頒發數字憑證的單位,
(5) 數字憑證的序列號(Serial number),
(6) 頒發數字憑證單位的數字簽名。
數字憑證有三種類型:
(1) 個人憑證(Personal Digital ID):它僅僅為某一個用戶提供憑證,以幫助其個人在網上進行安全交易操作。個人身份的數字憑證通常是安裝在客戶端的瀏覽器內的。並通過安全的電子郵件(S/MIME)來進行交易操作。
(2) 企業(伺服器)憑證(Server ID):它通常為網上的某個Web伺服器提供憑證,擁有Web伺服器的企業就可以用具有憑證的萬維網站點(Web Site)來進行安全電子交易。有憑證的Web伺服器會自動地將其與客戶端Web瀏覽器通信的信息加密。
(3) 軟體(開發者)憑證(Developer ID):它通常為Internet中被下載的軟體提供憑證,該憑證用於和微軟公司Authenticode技術(合法化軟體)結合的軟體,以使用戶在下載軟體時能獲得所需的信息。
上述三類憑證中前二類是常用的憑證,第三類則用於較特殊的場合,大部分認證中心提供前兩類憑證,能提供各類憑證的認證中心並不普遍
⑶ 常見密碼技術簡介
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密碼技術在網路傳輸安全上的應用
隨著互聯網電子商務和網路支付的飛速發展,互聯網安全已經是當前最重要的因素之一。作為一名合格的軟體開發工程師,有必要了解整個互聯網是如何來保證數據的安全傳輸的,本篇文章對網路傳輸安全體系以及涉及到的演算法知識做了一個簡要的介紹,希望大家能夠有一個初步的了解。
###密碼技術定義
簡單的理解,密碼技術就是編制密碼和破譯密碼的一門技術,也即是我們常說的加密和解密。常見的結構如圖:
其中涉及到的專業術語:
1.秘鑰:分為加密秘鑰和解密秘鑰,兩者相同的加密演算法稱為對稱加密,不同的稱為非對稱加密;
2.明文:未加密過的原文信息,不可以被泄露;
3.密文:經過加密處理後的信息,無法從中獲取有效的明文信息;
4.加密:明文轉成密文的過程,密文的長度根據不同的加密演算法也會有不同的增量;
5.解密:密文轉成明文的過程;
6.加密/解密演算法:密碼系統使用的加密方法和解密方法;
7.攻擊:通過截獲數據流、釣魚、木馬、窮舉等方式最終獲取秘鑰和明文的手段。
###密碼技術和我們的工作生活息息相關
在我們的日常生活和工作中,密碼技術的應用隨處可見,尤其是在互聯網系統上。下面列舉幾張比較有代表性的圖片,所涉及到的知識點後面都會一一講解到。
1.12306舊版網站每次訪問時,瀏覽器一般會提示一個警告,是什麼原因導致的? 這樣有什麼風險呢?
2.360瀏覽器瀏覽HTTPS網站時,點開地址欄的小鎖圖標會顯示加密的詳細信息,比如網路的話會顯示```AES_128_GCM、ECDHE_RSA```,這些是什麼意思?
3.在Mac系統的鑰匙串里有很多的系統根證書,展開後有非常多的信息,這些是做什麼用的?
4.去銀行開通網上支付都會附贈一個U盾,那U盾有什麼用呢?
##如何確保網路數據的傳輸安全
接下來我們從實際場景出發,以最常見的客戶端Client和服務端Server傳輸文件為例來一步步了解整個安全體系。
####1. 保密性
首先客戶端要把文件送到服務端,不能以明文形式發送,否則被黑客截獲了數據流很容易就獲取到了整個文件。也就是文件必須要確保保密性,這就需要用到對稱加密演算法。
** 對稱加密: **加密和解密所使用的秘鑰相同稱為對稱加密。其特點是速度快、效率高,適用於對較大量的數據進行加密。常見的對稱加密演算法有DES、3DES、AES、TDEA、RC5等,讓我們了解下最常見的3DES和AES演算法:
** DES(Data Encryption Standard): **1972年由美國IBM研製,數學原理是將明文以8位元組分組(不足8位可以有不同模式的填充補位),通過數學置換和逆置換得到加密結果,密文和明文長度基本相同。秘鑰長度為8個位元組,後有了更安全的一個變形,使用3條秘鑰進行三次加密,也就是3DES加密。
**3DES:**可以理解為對明文進行了三次DES加密,增強了安全程度。
** AES(Advanced Encryption Standard): **2001年由美國發布,2002年成為有效標准,2006年成為最流行的對稱加密演算法之一。由於安全程度更高,正在逐步替代3DES演算法。其明文分組長度為16位元組,秘鑰長度可以為16、24、32(128、192、256位)位元組,根據秘鑰長度,演算法被稱為AES-128、AES-192和AES-256。
對稱加密演算法的入參基本類似,都是明文、秘鑰和模式三個參數。可以通過網站進行模擬測試:[http://tool.chacuo.net/crypt3des]()。其中的模式我們主要了解下ECB和CBC兩種簡單模式,其它有興趣可自行查閱。
** ECB模式(Electronic Codebook Book): **這種模式是將明文分成若干小段,然後對每一段進行單獨的加密,每一段之間不受影響,可以單獨的對某幾段密文進行解密。
** CBC模式(Cipher Block Chaining): **這種模式是將明文分成若干小段,然後每一段都會和初始向量(上圖的iv偏移量)或者上一段的密文進行異或運算後再進行加密,不可以單獨解密某一斷密文。
** 填充補位: **常用為PKCS5Padding,規則為缺幾位就在後面補幾位的所缺位數。,比如明文數據為```/x01/x01/x01/x01/x01/x01```6個位元組,缺2位補```/x02```,補完位```/x01/x01/x01/x01/x01/x01/x02/x02```。解密後也會按照這個規則進行逆處理。需要注意的是:明文為8位時也需要在後面補充8個```/x08```。
####2. 真實性
客戶端有了對稱秘鑰,就需要考慮如何將秘鑰送到服務端,問題跟上面一樣:不能以明文形式直接傳輸,否則還是會被黑客截獲到。這里就需要用到非對稱加密演算法。
** 非對稱加密: **加密和解密秘鑰不同,分別稱為公開秘鑰(publicKey)和私有秘鑰(privateKey)。兩者成對出現,公鑰加密只能用私鑰解密,而私鑰加密也只能用公鑰加密。兩者不同的是:公鑰是公開的,可以隨意提供給任何人,而私鑰必須保密。特點是保密性好,但是加密速度慢。常見的非對稱加密演算法有RSA、ECC等;我們了解下常見的RSA演算法:
** RSA(Ron Rivest、Adi Shamir、Leonard Adleman): **1977年由麻省理工學院三人提出,RSA就是他們三個人的姓氏開頭字母拼在一起組成的。數學原理是基於大數分解。類似於```100=20x5```,如果只知道100的話,需要多次計算才可以試出20和5兩個因子。如果100改為極大的一個數,就非常難去試出真正的結果了。下面是隨機生成的一對公私鑰:
這是使用公鑰加密後結果:
RSA的這種特性就可以保證私鑰持有者的真實性,客戶端使用公鑰加密文件後,黑客就算截獲到數據因為沒有私鑰也是無法解密的。
** Tips: **
+** 不使用對稱加密,直接用RSA公私鑰進行加密和解密可以嗎? **
答案:不可以,第一是因為RSA加密速度比對稱加密要慢幾十倍甚至幾百倍以上,第二是因為RSA加密後的數據量會變大很多。
+** 由服務端生成對稱秘鑰,然後用私鑰加密,客戶端用公鑰解密這樣來保證對稱秘鑰安全可行嗎? **
答案:不可行,因為公鑰是公開的,任何一個人都可以拿到公鑰解密獲取對稱秘鑰。
####3. 完整性
當客戶端向服務端發送對稱秘鑰加密後的文件時,如果被黑客截獲,雖然無法解密得到對稱秘鑰。但是黑客可以用服務端公鑰加密一個假的對稱秘鑰,並用假的對稱秘鑰加密一份假文件發給服務端,這樣服務端會仍然認為是真的客戶端發送來的,而並不知道閱讀的文件都已經是掉包的了。
這個問題就需要用到散列演算法,也可以譯為Hash。常見的比如MD4、MD5、SHA-1、SHA-2等。
** 散列演算法(哈希演算法): **簡單的說就是一種將任意長度的消息壓縮到某一固定長度的消息摘要的函數。而且該過程是不可逆的,無法通過摘要獲得原文。
** SHA-1(Secure Hash Algorithm 1): **由美國提出,可以生成一個20位元組長度的消息摘要。05年被發現了針對SHA-1的有效攻擊方法,已經不再安全。2010年以後建議使用SHA-2和SHA-3替代SHA-1。
** SHA-2(Secure Hash Algorithm 2): **其下又分為六個不同演算法標准:SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512/224、SHA512/256。其後面數字為摘要結果的長度,越長的話碰撞幾率越小。SHA-224的使用如下圖:
客戶端通過上面的散列演算法可以獲取文件的摘要消息,然後用客戶端私鑰加密後連同加密的文件發給服務端。黑客截獲到數據後,他沒有服務端私鑰無法獲取到對稱秘鑰,也沒有客戶端私鑰無法偽造摘要消息。如果再像上面一樣去掉包文件,服務端收到解密得到摘要消息一對比就可以知道文件已經被掉包篡改過了。
這種用私鑰對摘要消息進行加密的過程稱之為數字簽名,它就解決了文件是否被篡改問題,也同時可以確定發送者身份。通常這么定義:
** 加密: **用公鑰加密數據時稱為加密。
** 簽名: **用私鑰加密數據時稱為簽名。
####4. 信任性
我們通過對稱加密演算法加密文件,通過非對稱加密傳輸對稱秘鑰,再通過散列演算法保證文件沒被篡改過和發送者身份。這樣就安全了嗎?
答案是否定的,因為公鑰是要通過網路送到對方的。在這期間如果出現問題會導致客戶端收到的公鑰並不一定是服務端的真實公鑰。常見的** 中間人攻擊 **就是例子:
** 中間人攻擊MITM(Man-in-the-MiddleAttack): **攻擊者偽裝成代理伺服器,在服務端發送公鑰證書時,篡改成攻擊者的。然後收到客戶端數據後使用攻擊者私鑰解密,再篡改後使用攻擊者私鑰簽名並且將攻擊者的公鑰證書發送給伺服器。這樣攻擊者就可以同時欺騙雙方獲取到明文。
這個風險就需要通過CA機構對公鑰證書進行數字簽名綁定公鑰和公鑰所屬人,也就是PKI體系。
** PKI(Privilege Management Infrastructure): **支持公鑰管理並能支持認證、加密、完整性和可追究性的基礎設施。可以說整個互聯網數據傳輸都是通過PKI體系進行安全保證的。
** CA(Certificate Authority): **CA機構就是負責頒發證書的,是一個比較公認的權威的證書發布機構。CA有一個管理標准:WebTrust。只有通過WebTrust國際安全審計認證,根證書才能預裝到主流的瀏覽器而成為一個全球可信的認證機構。比如美國的GlobalSign、VeriSign、DigiCert,加拿大的Entrust。我國的CA金融方面由中國人民銀行管理CFCA,非金融CA方面最初由中國電信負責建設。
CA證書申請流程:公司提交相應材料後,CA機構會提供給公司一張證書和其私鑰。會把Issuer,Public key,Subject,Valid from,Valid to等信息以明文的形式寫到證書裡面,然後用一個指紋演算法計算出這些數字證書內容的一個指紋,並把指紋和指紋演算法用自己的私鑰進行加密。由於瀏覽器基本都內置了CA機構的根證書,所以可以正確的驗證公司證書指紋(驗簽),就不會有安全警告了。
但是:所有的公司其實都可以發布證書,甚至我們個人都可以隨意的去發布證書。但是由於瀏覽器沒有內置我們的根證書,當客戶端瀏覽器收到我們個人發布的證書後,找不到根證書進行驗簽,瀏覽器就會直接警告提示,這就是之前12306打開會有警告的原因。這種個人發布的證書,其實可以通過系統設置為受信任的證書去消除這個警告。但是由於這種證書機構的權威性和安全性難以信任,大家最好不要這么做。
我們看一下網路HTTPS的證書信息:
其中比較重要的信息:
簽發機構:GlobalSign Root CA;
有效日期:2018-04-03到2019-05-26之間可用;
公鑰信息:RSA加密,2048位;
數字簽名:帶 RSA 加密的 SHA-256 ( 1.2.840.113549.1.1.11 )
綁定域名:再進行HTTPS驗證時,如果當前域名和證書綁定域名不一致,也會出現警告;
URI:在線管理地址。如果當前私鑰出現了風險,CA機構可以在線吊銷該證書。
####5. 不可抵賴性
看起來整個過程都很安全了,但是仍存在一種風險:服務端簽名後拒不承認,歸咎於故障不履行合同怎麼辦。
解決方法是採用數字時間戳服務:DTS。
** DTS(digital time-stamp): **作用就是對於成功的電子商務應用,要求參與交易各方不能否認其行為。一般來說,數字時間戳產生的過程為:用戶首先將需要加時間戳的文件用Hash演算法運算形成摘要,然後將該摘要發送到DTS。DTS在加入了收到文件摘要的日期和事件信息後再對該文件進行數字簽名,然後送達用戶。
####6. 再次認證
我們有了數字證書保證了身份的真實性,又有了DTS提供的不可抵賴性。但是還是不能百分百確定使用私鑰的就是合法持有者。有可能出現被別人盜用私鑰進行交易的風險。
解決這個就需要用到強口令、認證令牌OTP、智能卡、U盾或生物特徵等技術對使用私鑰的當前用戶進行認證,已確定其合法性。我們簡單了解下很常見的U盾。
** USB Key(U盾): **剛出現時外形比較像U盤,安全性能像一面盾牌,取名U盾。其內部有一個只可寫不可讀的區域存儲著用戶的私鑰(也有公鑰證書),銀行同樣也擁有一份。當進行交易時,所有涉及到私鑰的運算都在U盾內部進行,私鑰不會泄露。當交易確認時,交易的詳細數據會顯示到U盾屏幕上,確認無誤後通過物理按鍵確認就可以成功交易了。就算出現問題黑客也是無法控制U盾的物理按鍵的,用戶可以及時取消避免損失。有的U盾裡面還有多份證書,來支持國密演算法。
** 國密演算法: **國家密碼局針對各種演算法制定了一些列國產密碼演算法。具體包括:SM1對稱加密演算法、SM2公鑰演算法、SM3摘要演算法、SM4對稱加密演算法、ZUC祖沖之演算法等。這樣可以對國產固件安全和數據安全進行進一步的安全控制。
## HTTPS分析
有了上面的知識,我們可以嘗試去分析下HTTPS的整個過程,用Wireshark截取一次HTTPS報文:
Client Hello: 客戶端發送Hello到服務端443埠,裡麵包含了隨機數、客戶端支持的加密演算法、客戶端的TLS版本號等;
Server Hello: 服務端回應Hello到客戶端,裡麵包含了服務端選擇的加密套件、隨機數等;
Certificate: 服務端向客戶端發送證書
服務端計算對稱秘鑰:通過ECDH演算法得到對稱秘鑰
客戶端計算對稱秘鑰:通過ECDH演算法得到對稱秘鑰
開始用對稱秘鑰進行加密傳輸數據
其中我們又遇到了新的演算法:DH演算法
** DH(Diffie-Hellman): **1976年由Whitefield與Martin Hellman提出的一個奇妙的秘鑰交換協議。這個機制的巧妙在於可以通過安全的方式使雙方獲得一個相同的秘鑰。數學原理是基於原根的性質,如圖:
*** DH演算法的用處不是為了加密或解密消息,而是用於通信雙方安全的交換一個相同的秘鑰。 ***
** ECDH: **基於ECC(橢圓曲線密碼體制)的DH秘鑰交換演算法,數學原理是基於橢圓曲線上的離散對數問題。
** ECDHE: **字面少了一個E,E代表了臨時。在握手流程中,作為伺服器端,ECDH使用證書公鑰代替Pb,使用自身私鑰代替Xb。這個演算法時伺服器不發送server key exchange報文,因為發送certificate報文時,證書本身就包含了Pb信息。
##總結
| 演算法名稱 | 特點 | 用處 | 常用演算法名 |
| --- | :--- | :---: | ---: |
| 對稱加密 | 速度快,效率高| 用於直接加密文件 | 3DES、AES、RC4 |
| 非對稱加密 | 速度相對慢,但是確保安全 | 構建CA體系 | RSA、ECC |
| 散列演算法 | 算出的摘要長度固定,不可逆 | 防止文件篡改 | SHA-1、SHA-2 |
| DH演算法 | 安全的推導出對稱秘鑰 | 交換對稱秘鑰 | ECDH |
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⑷ 電子商務的安全保密技術包括哪些方面
電子商務安全技術包括備份技術、加密技術、認證技術、安全電子商務協議SET以及訪問控制技術等。
1.備份技術。
所謂資料庫備份與恢復方案,目的是在資料庫系統故障並且短時間內難以恢復時,用存儲在備份介質中的數據將資料庫還原到備份時的狀態。數據備份根據資料庫管理系統類型的不同,有多種備份實施計劃。比如對SQLServer而言,有資料庫備份、事務日誌備份、增量備份和文件及文件組備份。電子商務信息系統的資料庫管理系統中必須建立詳細的備份與恢復策略。可以把電子商務資料庫的故障或障礙分為以下三類:系統故障、事務故障以及介質故障。當發生某種類型的故障時,為了把企業的損失減少到最低,必須在最短的時間內恢復數據,因此,根據企業的實際情況和數據類型與特點,制定出一套合理而經濟的備份和恢復策略是必要的。
2.認證技術。
認證技術可以阻止不擁有系統授權的用戶非法破壞敏感機密的數據,是資料庫管理系統為防止各種假冒攻擊安全策略。口令的識別是資料庫管理系統進行身份認證的一種方式,每個具體用戶都被系統事先分配一個固定的用戶名與密碼,電子商務系統的許多數據具有開放性特徵,因此必須對每個訪問系統的用戶的身份進行認證。在用戶對敏感關鍵的數據進行存取時,必須在客戶與資料庫管理系統之間進行身份認證。
3.訪問控制技術。訪問控制方案有三種,分別叫做自主存取控制(DAC)、強制存取控制(MAC)和基於角色的存取控制(RBAC)。當用戶對資料庫進行訪問時,系統會根據用戶的級別與許可權來判定此操作是允許的或者禁止的,從而達到保護敏感數據不被泄露或者篡改的目的。在資料庫管理系統中,不同的用戶擁有不同的許可權。因此必須保證某個用戶只能訪問或者存取與自己許可權相應的數據范圍。用戶所擁有的許可權包括兩方面的內容:一是用戶可以訪問資料庫中什麼樣的數據對象,二是用戶可以對這些數據對象進行什麼樣的操作。 4.加密技術。
資料庫管理系統的加密以欄位為最小單位進行,加密和解密通常是通過對稱密碼機制的密鑰來實現。數據加密時,資料庫管理系統把明文數據經過密鑰轉換為密文數據,資料庫中數據的存儲狀態都是密文數據,而在得到許可權的用戶查詢時,再將密文數據取出並解密,從而恢復明文數據。使資料庫的安全性得到進一步提升。電子商務系統中的一些商業機密數據是不允許普通用戶進行隨意訪問的。加密方案的目的是控制以上這些機密數據只能被得到相應授權的特定人群所訪問和存取。
5.安全電子商務協議SET。
SET(Secure Electronic Transaction)是實現在開放的網路(Internet或公眾多媒體網)上使用的付款卡(信用卡、借記卡和取款卡等)支付的安全事務處理協議。該協議是由Visa和MasterCard兩大信用卡組織牽頭,聯合GET、IBM、Microsoft、RSA、VeriS- ign等大公司一起開發的。SET協議的實現不需要對現有的銀行支付網路進行大的改造。
SET的目的是為了安全地在網上使用付款卡進行交易。因此SET制定了敏感信息的保密,支付的完整性,對商家、持卡者和收卡銀行的身份認證等安全技術要求。
⑸ 目前常用的加密解密演算法有哪些
加密演算法
加密技術是對信息進行編碼和解碼的技術,編碼是把原來可讀信息(又稱明文)譯成代碼形式(又稱密文),其逆過程就是解碼(解密)。加密技術的要點是加密演算法,加密演算法可以分為對稱加密、不對稱加密和不可逆加密三類演算法。
對稱加密演算法 對稱加密演算法是應用較早的加密演算法,技術成熟。在對稱加密演算法中,數據發信方將明文(原始數據)和加密密鑰一起經過特殊加密演算法處理後,使其變成復雜的加密密文發送出去。收信方收到密文後,若想解讀原文,則需要使用加密用過的密鑰及相同演算法的逆演算法對密文進行解密,才能使其恢復成可讀明文。在對稱加密演算法中,使用的密鑰只有一個,發收信雙方都使用這個密鑰對數據進行加密和解密,這就要求解密方事先必須知道加密密鑰。對稱加密演算法的特點是演算法公開、計算量小、加密速度快、加密效率高。不足之處是,交易雙方都使用同樣鑰匙,安全性得不到保證。此外,每對用戶每次使用對稱加密演算法時,都需要使用其他人不知道的惟一鑰匙,這會使得發收信雙方所擁有的鑰匙數量成幾何級數增長,密鑰管理成為用戶的負擔。對稱加密演算法在分布式網路系統上使用較為困難,主要是因為密鑰管理困難,使用成本較高。在計算機專網系統中廣泛使用的對稱加密演算法有DES和IDEA等。美國國家標准局倡導的AES即將作為新標准取代DES。
不對稱加密演算法不對稱加密演算法使用兩把完全不同但又是完全匹配的一對鑰匙—公鑰和私鑰。在使用不對稱加密演算法加密文件時,只有使用匹配的一對公鑰和私鑰,才能完成對明文的加密和解密過程。加密明文時採用公鑰加密,解密密文時使用私鑰才能完成,而且發信方(加密者)知道收信方的公鑰,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私鑰的人。不對稱加密演算法的基本原理是,如果發信方想發送只有收信方才能解讀的加密信息,發信方必須首先知道收信方的公鑰,然後利用收信方的公鑰來加密原文;收信方收到加密密文後,使用自己的私鑰才能解密密文。顯然,採用不對稱加密演算法,收發信雙方在通信之前,收信方必須將自己早已隨機生成的公鑰送給發信方,而自己保留私鑰。由於不對稱演算法擁有兩個密鑰,因而特別適用於分布式系統中的數據加密。廣泛應用的不對稱加密演算法有RSA演算法和美國國家標准局提出的DSA。以不對稱加密演算法為基礎的加密技術應用非常廣泛。
不可逆加密演算法 不可逆加密演算法的特徵是加密過程中不需要使用密鑰,輸入明文後由系統直接經過加密演算法處理成密文,這種加密後的數據是無法被解密的,只有重新輸入明文,並再次經過同樣不可逆的加密演算法處理,得到相同的加密密文並被系統重新識別後,才能真正解密。顯然,在這類加密過程中,加密是自己,解密還得是自己,而所謂解密,實際上就是重新加一次密,所應用的「密碼」也就是輸入的明文。不可逆加密演算法不存在密鑰保管和分發問題,非常適合在分布式網路系統上使用,但因加密計算復雜,工作量相當繁重,通常只在數據量有限的情形下使用,如廣泛應用在計算機系統中的口令加密,利用的就是不可逆加密演算法。近年來,隨著計算機系統性能的不斷提高,不可逆加密的應用領域正在逐漸增大。在計算機網路中應用較多不可逆加密演算法的有RSA公司發明的MD5演算法和由美國國家標准局建議的不可逆加密標准SHS(Secure Hash Standard:安全雜亂信息標准)等。
加密技術
加密演算法是加密技術的基礎,任何一種成熟的加密技術都是建立多種加密演算法組合,或者加密演算法和其他應用軟體有機結合的基礎之上的。下面我們介紹幾種在計算機網路應用領域廣泛應用的加密技術。
非否認(Non-repudiation)技術 該技術的核心是不對稱加密演算法的公鑰技術,通過產生一個與用戶認證數據有關的數字簽名來完成。當用戶執行某一交易時,這種簽名能夠保證用戶今後無法否認該交易發生的事實。由於非否認技術的操作過程簡單,而且直接包含在用戶的某類正常的電子交易中,因而成為當前用戶進行電子商務、取得商務信任的重要保證。
PGP(Pretty Good Privacy)技術 PGP技術是一個基於不對稱加密演算法RSA公鑰體系的郵件加密技術,也是一種操作簡單、使用方便、普及程度較高的加密軟體。PGP技術不但可以對電子郵件加密,防止非授權者閱讀信件;還能對電子郵件附加數字簽名,使收信人能明確了解發信人的真實身份;也可以在不需要通過任何保密渠道傳遞密鑰的情況下,使人們安全地進行保密通信。PGP技術創造性地把RSA不對稱加密演算法的方便性和傳統加密體系結合起來,在數字簽名和密鑰認證管理機制方面採用了無縫結合的巧妙設計,使其幾乎成為最為流行的公鑰加密軟體包。
數字簽名(Digital Signature)技術 數字簽名技術是不對稱加密演算法的典型應用。數字簽名的應用過程是,數據源發送方使用自己的私鑰對數據校驗和或其他與數據內容有關的變數進行加密處理,完成對數據的合法「簽名」,數據接收方則利用對方的公鑰來解讀收到的「數字簽名」,並將解讀結果用於對數據完整性的檢驗,以確認簽名的合法性。數字簽名技術是在網路系統虛擬環境中確認身份的重要技術,完全可以代替現實過程中的「親筆簽字」,在技術和法律上有保證。在公鑰與私鑰管理方面,數字簽名應用與加密郵件PGP技術正好相反。在數字簽名應用中,發送者的公鑰可以很方便地得到,但他的私鑰則需要嚴格保密。
PKI(Public Key Infrastructure)技術 PKI技術是一種以不對稱加密技術為核心、可以為網路提供安全服務的公鑰基礎設施。PKI技術最初主要應用在Internet環境中,為復雜的互聯網系統提供統一的身份認證、數據加密和完整性保障機制。由於PKI技術在網路安全領域所表現出的巨大優勢,因而受到銀行、證券、政府等核心應用系統的青睞。PKI技術既是信息安全技術的核心,也是電子商務的關鍵和基礎技術。由於通過網路進行的電子商務、電子政務等活動缺少物理接觸,因而使得利用電子方式驗證信任關系變得至關重要,PKI技術恰好能夠有效解決電子商務應用中的機密性、真實性、完整性、不可否認性和存取控制等安全問題。一個實用的PKI體系還必須充分考慮互操作性和可擴展性。PKI體系所包含的認證中心(CA)、注冊中心(RA)、策略管理、密鑰與證書管理、密鑰備份與恢復、撤銷系統等功能模塊應該有機地結合在一起。
加密的未來趨勢
盡管雙鑰密碼體制比單鑰密碼體制更為可靠,但由於計算過於復雜,雙鑰密碼體制在進行大信息量通信時,加密速率僅為單鑰體制的1/100,甚至是 1/1000。正是由於不同體制的加密演算法各有所長,所以在今後相當長的一段時期內,各類加密體制將會共同發展。而在由IBM等公司於1996年聯合推出的用於電子商務的協議標准SET(Secure Electronic Transaction)中和1992年由多國聯合開發的PGP技術中,均採用了包含單鑰密碼、雙鑰密碼、單向雜湊演算法和隨機數生成演算法在內的混合密碼系統的動向來看,這似乎從一個側面展示了今後密碼技術應用的未來。
在單鑰密碼領域,一次一密被認為是最為可靠的機制,但是由於流密碼體制中的密鑰流生成器在演算法上未能突破有限循環,故一直未被廣泛應用。如果找到一個在演算法上接近無限循環的密鑰流生成器,該體制將會有一個質的飛躍。近年來,混沌學理論的研究給在這一方向產生突破帶來了曙光。此外,充滿生氣的量子密碼被認為是一個潛在的發展方向,因為它是基於光學和量子力學理論的。該理論對於在光纖通信中加強信息安全、對付擁有量子計算能力的破譯無疑是一種理想的解決方法。
由於電子商務等民用系統的應用需求,認證加密演算法也將有較大發展。此外,在傳統密碼體制中,還將會產生類似於IDEA這樣的新成員,新成員的一個主要特徵就是在演算法上有創新和突破,而不僅僅是對傳統演算法進行修正或改進。密碼學是一個正在不斷發展的年輕學科,任何未被認識的加/解密機制都有可能在其中佔有一席之地。
目前,對信息系統或電子郵件的安全問題,還沒有一個非常有效的解決方案,其主要原因是由於互聯網固有的異構性,沒有一個單一的信任機構可以滿足互聯網全程異構性的所有需要,也沒有一個單一的協議能夠適用於互聯網全程異構性的所有情況。解決的辦法只有依靠軟體代理了,即採用軟體代理來自動管理用戶所持有的證書(即用戶所屬的信任結構)以及用戶所有的行為。每當用戶要發送一則消息或一封電子郵件時,代理就會自動與對方的代理協商,找出一個共同信任的機構或一個通用協議來進行通信。在互聯網環境中,下一代的安全信息系統會自動為用戶發送加密郵件,同樣當用戶要向某人發送電子郵件時,用戶的本地代理首先將與對方的代理交互,協商一個適合雙方的認證機構。當然,電子郵件也需要不同的技術支持,因為電子郵件不是端到端的通信,而是通過多個中間機構把電子郵件分程傳遞到各自的通信機器上,最後到達目的地。
⑹ 關於信息加密技術有哪些介紹
信息加密技術是指利用數學或物理手段,對電子信息在傳輸過程中和存儲體內進行保護,以防止泄漏的技術。一般來說,保密通信、計算機密鑰、防復制軟盤等都屬於信息加密技術。通信過程中的加密主要是採用密碼,在數字通信中可利用計算機採用加密法,改變負載信息的數碼結構。
計算機信息保護則以軟體加密為主。目前世界上最流行的幾種加密體制和加密演算法有RSA演算法和CCEP演算法等。為防止破密,加密軟體還常採用硬體加密和加密軟盤。一些軟體商品常帶有一種小的硬卡,這就是硬體加密措施。在軟盤上用激光穿孔,使軟體的存儲區有不為人所知的局部破壞,就可以防止非法復制。這樣的加密軟盤可以為不掌握加密技術的人員使用,以保護軟體。由於計算機軟體的非法復制、解密及盜版問題日益嚴重,甚至引發國際爭端,因此信息加密技術和加密手段的研究,正在飛速地發展。
⑺ 加密技術分為哪兩類
加密技術分為:
1、對稱加密
對稱加密採用了對稱密碼編碼技術,它的特點是文件加密和解密使用相同的密鑰,即加密密鑰也可以用作解密密鑰,這種方法在密碼學中叫做對稱加密演算法,對稱加密演算法使用起來簡單快捷,密鑰較短,且破譯困難
2、非對稱
1976年,美國學者Dime和Henman為解決信息公開傳送和密鑰管理問題,提出一種新的密鑰交換協議,允許在不安全的媒體上的通訊雙方交換信息,安全地達成一致的密鑰,這就是「公開密鑰系統」。
加密技術的功能:
原有的單密鑰加密技術採用特定加密密鑰加密數據,而解密時用於解密的密鑰與加密密鑰相同,這稱之為對稱型加密演算法。採用此加密技術的理論基礎的加密方法如果用於網路傳輸數據加密,則不可避免地出現安全漏洞。
區別於原有的單密鑰加密技術,PKI採用非對稱的加密演算法,即由原文加密成密文的密鑰不同於由密文解密為原文的密鑰,以避免第三方獲取密鑰後將密文解密。
以上內容參考:網路—加密技術
⑻ 當前主流的加密技術有哪些
信息安全的重要性我們就不需再繼續強調了,無論企業還是個人,都對加密軟體的穩定性和安全性提出了更高的要求。可迎面而來更讓很多人困惑的是當加密軟體遍布市場令人應接不暇時,我們該如何去選擇。下面讓我們先來看一下目前主流的加密技術都有哪些。
1、 透明加密
透明加密技術是近年來針對企業文件保密需求應運而生的一種文件加密技術。所謂透明,是指對使用者來說是未知的。當使用者在打開或編輯指定文件時,系統將自動對未加密的文件進行加密,對已加密的文件自動解密。文件在硬碟上是密文,在內存中是明文。一旦離開使用環境,由於應用程序無法得到自動解密的服務而無法打開,從而起來保護文件內容的效果。
2、 驅動透明加密
驅動加密技術基於windows的文件系統(過濾)驅動(IFS)技術,工作在windows的內核層。我們在安裝計算機硬體時,經常要安裝其驅動,如列印機、U盤驅動。文件系統驅動就是把文件作為一種設備來處理的一種虛擬驅動。當應用程序對某種後綴文件進行操作時,文件驅動會監控到程序的操作,改變其操作方式,從而達到透明加密的效果。
3、 磁碟加密技術
磁碟加密技術相對於文檔加密技術,是在磁碟扇區級採用的加密技術,一般來說,該技術與上層應用無關,只針對特點的磁碟區域進行數據加密或者解密。
選擇加密軟體首先要考慮哪種加密技術更適合自己。其考核的標準是在進行各種大量文件操作後,文件是否會出現異常而無法打開,企業可以使用各種常規和非常規的方法來仔細測試;此外透明加密產品是否支持在網路文件系統下各種應用程序的正常工作也可以作為一個考核的要點。目前受關注度比較高的是透明加密技術,主要針對文檔信息安全,這也是因為辦公自動化的普及,企業內部的信息往來及重要機密都是以文檔的方式來存儲,因此透明加密方式更適合這種以文件安全防護為主的用戶,加密方式也更安全可靠。
我們知道office文檔可以通過設置密碼來進行加密,因此有些認為這樣便能很好地保護信息安全,但是他們沒有意識到現在黑客技術也在不斷的成熟,而且密碼加密有有機可乘的漏洞,並不能讓企業機密高枕無憂。因此安全度更高的透明加密更符合人們的需要,脫離使用環境時文件得不到解密服務而以密文的形式呈現,即使盜竊者拿到文件資料也是沒有辦法破解的,也就沒有任何利用價值。
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