信息数字化加密

Ⅰ 什么是数字化

什么是数字化
当今时代是信息化时代，而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。早在40年代，仙农证明了采样定理，即在一定条件下，用离散的序列可以完全代表一个连续函数。就实质而言，采样定理为数字化技术奠定了重要基础。

数字化技术的重要性至少可以体现在以下几个方面：

数字化是数字计算机的基础：若没有数字化技术，就没有当今的计算机，因为数字计算机的一切运算和功能都是用数字来完成的。

数字化是多媒体技术的基础：数字、文字、图象、语音，包括虚拟现实，及可视世界的各种信息等，实际上通过采样定理都可以用0和1来表示，这样数字化以后的0和1就是各种信息最基本、最简单的表示。因此计算机不仅可以计算，还可以发出声音、打电话、发传真、放录象、看电影，这就是因为0和1可以表示这种多媒体的形象。用0和1还可以产生虚拟的房子，因此用数字媒体就可以代表各种媒体，就可以描述千差万别的现实世界。

数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础：软件中的系统软件、工具软件、应用软件等，信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等等都是基于数字化实现的。例如图象的数据量很大，数字化后可以将数据压缩至10到几百倍；图象受到干扰变得模糊，可以用滤波技术使得变得清晰。这些都是经过数字化处理后所得到得结果。

数字化是信息社会的技术基础：数字化技术还正在引发一场范围广泛的产品革命，各种家用电器设备，信息处理设备都将向数字化方向变化。如数字电视、数字广播、数字电影、DVD 等等，现在通信网络也向数字化方向发展。

数字化是信息社会的技术基础，有人把信息社会的经济说成是数字经济，这足以证明数字化对社会的影响有多么重大。

Ⅱ 比较通用密码体制和公开密码体制的特点

全称应该是通用密钥密码体制和公开密钥密码体制。下面是关于两种密码体制的特点介绍。我也是学密码学的如果有问题可以进一步交流。
传统的加密方法是加密、解密使用同样的密钥，由发送者和接收者分别保存，在加密和解密时使用，采用这种方法的主要问题是密钥的生成、注入、存储、管理、分发等很复杂，特别是随着用户的增加，密钥的需求量成倍增加。在网络通信中，大量密钥的分配是一个难以解决的问题。
例如，若系统中有n个用户，其中每两个用户之间需要建立密码通信，则系统中每个用户须掌握(n-1)/2个密钥，而系统中所需的密钥总数为n*(n-1)/2 个。对10个用户的情况，每个用户必须有9个密钥，系统中密钥的总数为45个。对100个用户来说，每个用户必须有99个密钥，系统中密钥的总数为4950个。这还仅考虑用户之间的通信只使用一种会话密钥的情况。如此庞大数量的密钥生成、管理、分发确实是一个难处理的问题。
本世纪70年代，美国斯坦福大学的两名学者迪菲和赫尔曼提出了一种新的加密方法--公开密钥加密队PKE方法。与传统的加密方法不同，该技术采用两个不同的密钥来对信息加密和解密，它也称为"非对称式加密方法。每个用户有一个对外公开的加密算法E和对外保密的解密算法D，
它们须满足条件：
（1）D是E的逆，即D[E（X）]=X；
（2）E和D都容易计算。
（3）由E出发去求解D十分困难。
从上述条件可看出，公开密钥密码体制下，加密密钥不等于解密密钥。加密密钥可对外公开，使任何用户都可将传送给此用户的信息用公开密钥加密发送，而该用户唯一保存的私人密钥是保密的，也只有它能将密文复原、解密。虽然解密密钥理论上可由加密密钥推算出来，但这种算法设计在实际上是不可能的，或者虽然能够推算出，但要花费很长的时间而成为不可行的。所以将加密密钥公开也不会危害密钥的安全。
数学上的单向陷门函数的特点是一个方向求值很容易，但其逆向计算却很困难。基于这种理论，1978年出现了着名的RSA算法。这种算法为公用网络上信息的加密和鉴别提供了一种基本的方法。它通常是先生成一对RSA 密钥，其中之一是保密密钥，由用户保存；另一个为公开密钥，可对外公开，甚至可在网络服务器中注册。为提高保密强度，RSA密钥至少为500位长，一般推荐使用1024位。这就使加密的计算量很大。为减少计算量，在传送信息时，常采用传统加密方法与公开密钥加密方法相结合的方式，即信息采用改进的DES或IDEA对话密钥加密，然后使用RSA密钥加密对话密钥和信息摘要。对方收到信息后，用不同的密钥解密并可核对信息摘要。
RSA算法的加密密钥和加密算法分开，使得密钥分配更为方便。它特别符合计算机网络环境。对于网上的大量用户，可以将加密密钥用电话簿的方式印出。如果某用户想与另一用户进行保密通信，只需从公钥簿上查出对方的加密密钥，用它对所传送的信息加密发出即可。对方收到信息后，用仅为自己所知的解密密钥将信息脱密，了解报文的内容。由此可看出，RSA算法解决了大量网络用户密钥管理的难题。
RSA并不能替代DES，它们的优缺点正好互补。 RSA的密钥很长，加密速度慢，而采用DES，正好弥补了RSA的缺点。即DES用于明文加密，RSA用于DES密钥的加密。由于DES加密速度快，适合加密较长的报文；而RSA可解决DES密钥分配的问题。美国的保密增强邮件（PEM）就是采用了RSA 和DES结合的方法，目前已成为E-MAIL保密通信标准。
通用密钥密码体制
通用密钥密码体制的加密密钥Ke和解密密钥Kd是通用的，即发送方和接收方使用同样密钥的密码体制，也称之为“传统密码体制”。
在通用密码体制中，目前得到广泛应用的典型算法是DES算法。DES是由“转置”方式和“换字”方式合成的通用密钥算法，先将明文（或密文）按64位分组，再逐组将64位的明文（或密文），用56位（另有8位奇偶校验位，共64位）的密钥，经过各种复杂的计算和变换，生成64位的密文（或明文），该算法属于分组密码算法。
DES算法可以由一块集成电路实现加密和解密功能。该算法是对二进制数字化信息加密及解密的算法，是通常数据通信中，用计算机对通信数据加密保护时使用的算法。DES算法在1977年作为数字化信息的加密标准，由美国商业部国家标准局制定，称为“数据加密标准”，并以“联邦信息处理标准公告”的名称，于1977年1月15日正式公布。使用该标准，可以简单地生成DES密码。

Ⅲ 文件加密的商业化的加密软件简介

国内防泄密系统常用的加密算法有三种，IDEA 算法、RSA算法、AES算法，加密强度来讲，AES算法加密强度最高。
IDEA算法
IDEA算法属于对称加密算法，对称加密算法中，数据加密和解密采用的都是同一个密钥，因而其安全性依赖于所持有密钥的安全性。 目前最常见的对称加密算法为数据加密标准DES算法,但传统的DES算法由于只有56位的密钥，因此已经不适应当今分布式开放网络对数据加密安全性的要求。欧洲数据加密标准IDEA等，目前加密强度最高的对称加密算法是128位的DES加密算法。
对称加密算法的主要优点是加密和解密速度快，加密效率高，且算法公开.
缺点是实现密钥的秘密分发困难，在大量用户的情况下密钥管理复杂，而且无法完成身份认证等功能，不便于应用在网络开放的环境中。 由于加密算法是公开的，所以被破解的风险比较高。
对称加密算法的特点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高、被破解风险高。
RSA算法
RSA算法是非对称加密算法，非对称加密算法的保密性比较好，它消除了最终用户交换密钥的需要，但加密和解密花费时间长、速度慢，它不适合于对文件加密而只适用于对少量数据进行加密。
对称加密算法、非对称加密算法和不可逆加密算法可以分别应用于数据加密、身份认证和数据安全传输。
RSA算法是建立在大数分解和素数检测的理论基础上。
RSA密钥的产生过程：
独立地选取两个互异的大素数p和q（保密）。
计算n=p×q（公开），则ф(n)=（p－1）*（q－1）(保密)
随机选取整数e，使得1<e<ф(n)并且gcd(ф(n),e)=1（公开）
计算d，d=e-1mod(ф(n))保密。
RSA私有密钥由{d，n}，公开密钥由{e，n}组成
RSA的加密/解密过程：
首先把要求加密的明文信息M数字化，分块；
然后，加密过程：C=Me(mod n)
解密过程：M=Cd(mod n)
非对称密钥加密体制的优点与缺点：
解决了密钥管理问题，通过特有的密钥发放体制，使得当用户数大幅度增加时，密钥也不会向外扩散；由于密钥已事先分配，不需要在通信过程中传输密钥，安全性大大提高；具有很高的加密强度。
与对称加密体制相比，非对称加密体制的加密、解密的速度较慢、被破解风险较小。
AES加密算法
AES加密算法属于对称加密算法，对称加密算法的特征是加密过程中需要使用密钥，输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文，这种加密后的数据需要密钥才能解密。
1997年4月15日,美国国家标准和技术研究所NIST发起了征集AES算法的活动,并成立了专门的AES工作组,目的是为了确定一个非保密的,公开披露的,全球免费使用的分组密码算,法用于保护下一世纪政府的敏感信息,并希望成为秘密和公开部门的数据加密标准.1997年9月12日,在联邦登记处公布了征集AES候选算法的通告.AES的基本要求是比三重DES快而且至少和三重DES一样安全,分组长度128比特,密钥长度为128/192/256比特.1998年8月20日,NIST召开了第一次候选大会,并公布了15个候选算法.1999年3月22日举行了第二次AES候选会议,从中选出5个.AES将成为新的公开的联邦信息处理标准(FIPS--Federal Information Processing Standard),用于美国政府组织保护敏感信息的一种特殊的加密算法.美国国家标准技术研究所(NIST)预测AES会被广泛地应用于组织,学院及个人.入选AES的五种算法是MARS,RC6,Serpent,Twofish,Rijndael.2000年10月2日,美国商务部部长NormanY. Mineta宣布,经过世界着名密码专家之间的竞争,Rijndael数据加密算法最终获胜.
为此而在全球范围内角逐了数年的激烈竞争宣告结束.这一新加密标准的问世将取代DES、RSA数据加密标准,成为21世纪保护国家敏感信息的高级算法。
与DES、RSA加密算法相比，AES加密算法的优点为加解密的速度更快、加密强度最高、且不占用硬件资源。 随着信息化的高速发展，人们对信息安全的需求接踵而至，人才竞争、市场竞争、金融危机、敌特机构等都给企事业单位的发展带来巨大风险，内部窃密、黑客攻击、无意识泄密等窃密手段成为了人与人之间、企业与企业之间、国与国之间的安全隐患。
市场的需求、人的安全意识、环境的诸多因素促使着我国的信息安全高速发展，信息安全经历了从传统的单一防护如防火墙到信息安全整体解决方案、从传统的老三样防火墙、入侵检测、杀毒软件到多元化的信息安全防护、从传统的外部网络防护到内网安全、主机安全等。
传统数据加密技术分析
信息安全传统的老三样（防火墙、入侵检测、防病毒）成为了企事业单位网络建设的基础架构，已经远远不能满足用户的安全需求，新型的安全防护手段逐步成为了信息安全发展的主力军。例如主机监控、慧点科技文档加密等技术。
在新型安全产品的队列中，主机监控主要采用外围围追堵截的技术方案，虽然对信息安全有一定的提高，但是因为产品自身依赖于操作系统，对数据自身没有有效的安全防护，所以存在着诸多安全漏洞，例如：最基础的手段拆拔硬盘、winpe光盘引导、USB引导等方式即可将数据盗走，而且不留任何痕迹；此技术更多的可以理解为企业资产管理软件，单一的产品无法满足用户对信息安全的要求。
文档加密是现今信息安全防护的主力军，采用透明加解密技术，对数据进行强制加密，不改变用户原有的使用习惯；此技术对数据自身加密，不管是脱离操作系统，还是非法脱离安全环境，用户数据自身都是安全的，对环境的依赖性比较小。市面上的文档加密主要的技术分为磁盘加密、应用层加密、驱动级加密等几种技术，应用层加密因为对应用程序的依赖性比较强，存在诸多兼容性和二次开发的问题，逐步被各信息安全厂商所淘汰。
当今主流的两大数据加密技术
我们所能常见到的主要就是磁盘加密和驱动级解密技术：
全盘加密技术是主要是对磁盘进行全盘加密，并且采用主机监控、防水墙等其他防护手段进行整体防护，磁盘加密主要为用户提供一个安全的运行环境，数据自身未进行加密，操作系统一旦启动完毕，数据自身在硬盘上以明文形式存在，主要靠防水墙的围追堵截等方式进行保护。磁盘加密技术的主要弊端是对磁盘进行加密的时间周期较长，造成项目的实施周期也较长，用户一般无法忍耐；磁盘加密技术是对磁盘进行全盘加密，一旦操作系统出现问题。需要对数据进行恢复也是一件让用户比较头痛的事情，正常一块500G的硬盘解密一次所需时间需要3-4个小时；磁盘加密技术相对来讲真正要做到全盘加密还不是非常成熟，尤其是对系统盘的保护，至今市面上的主要做法是对系统盘不做加密防护，而是采用外围技术进行安全访问控制，大家知道操作系统的版本不断升级，微软自身的安全机制越来越高，人们对系统的控制力度越来越低，尤其黑客技术层层攀高，一旦防护体系被打破，所有一切将暴露无疑。另外，磁盘加密技术是对全盘的信息进行安全管控，其中包括系统文件，对系统的效率性能将大大影响。
驱动级技术是当今信息加密的主流技术，采用进程+后缀的方式进行安全防护，用户可以根据企事业单位的实际情况灵活配置，对重要的数据进行强制加密，大大提高了系统的运行效率。驱动级加密技术与磁盘加密技术的最大区别就是驱动级技术会对用户的数据自身进行保护，驱动级加密采用透明加解密技术，用户感觉不到系统的存在，不改变用户的原有操作，数据一旦脱离安全环境，用户将无法使用，有效提高了数据的安全性；另外驱动级加密技术比磁盘加密技术管理可以更加细粒度，有效实现数据的全生命周期管理，可以控制文件的使用时间、次数、复制、截屏、录像等操作，并且可以对文件的内部进行细粒度的授权管理和数据的外出访问控制，做到数据的全方位管理。驱动级加密技术在给用户的数据带来安全的同时，也给用户的使用便利性带来一定的问题，驱动级加密采用进程加密技术，对同类文件进行全部加密，无法有效区别个人文件与企业文件数据的分类管理，个人电脑与企业办公的并行运行等问题。

Ⅳ 信息数字化的优势有

数字信号的特点有：不失真、抗干扰、能加密、易储存等优点．
故答案为：不失真，抗干扰，能加密．

Ⅳ 什么是数字化

数字化是指将任何连续变化的输入如图画的线条或声音信号转化为一串分离的单元，在计算机中用0和1表示。通常用模数转换器执行这个转换。

当今时代是信息化时代，而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。早在40年代，香农证明了采样定理，即在一定条件下，用离散的序列可以完全代表一个连续函数。就实质而言，采样定理为数字化技术奠定了重要基础。

(5)信息数字化加密扩展阅读：

一、优点

1、数字信号与模拟信号相比，前者是加工信号。加工信号对于有杂波和易产生失真的外部环境和电路条件来说，具有较好的稳定性。可以说，数字信号适用于易产生杂波和波形失真的录像机及远距离传送使用。数字信号传送具有稳定性好、可靠性高的优点。

2、数字信号需要使用集成电路(IC)和大规模集成电路(ISI) ，而且计算机易于处理数字信号。数字信号还适用于数字特技和图像处理。

3、数字信号处理电路简单。它没有模拟电路里的各种调整，因而电路工作稳定、技术人员能够从日常的调整工作中解放出来。

二、缺点

1、数字信号本身与模拟信号相比，确实受外部杂波的影响较小，但是它对被变换成数字信号的模拟信号本身的杂波却无法识别。因此，将模拟信号变换成数字信号所使用的模/数(A/D)变换器是无法辨别图像信号和杂波的。

2、由于数字化处理会造成图像质量、声音质量的损伤。换句话说，经过模拟→数字→模拟的处理，多少会使图像质量、声音质量有所降低。严格地说，从数字信号恢复到模拟信号，将其与原来的模拟信号相比，不可避免地会受到损伤。这一点与下面的缺点有着密切的联系。

3、模拟信号数字化以后的信息量会爆炸性地膨胀。为了将带宽为(f)的模拟信号数字化，必须使用约为(2f+α)的频率进行取样，而且图像信号必须使用8比特(比特就是单位脉冲信号)量化。

Ⅵ 什么叫做数字化

数字化是指将任何连续变化的输入如图画的线条或声音信号转化为一串分离的单元，在计算机中用0和1表示。通常用模数转换器执行这个转换。

优点

1、数字信号与模拟信号相比，前者是加工信号。加工信号对于有杂波和易产生失真的外部环境和电路条件来说，具有较好的稳定性。可以说，数字信号适用于易产生杂波和波形失真的录像机及远距离传送使用。数字信号传送具有稳定性好、可靠性高的优点。

2、数字信号需要使用集成电路和大规模集成电路，而且计算机易于处理数字信号。数字信号还适用于数字特技和图像处理。

3、数字信号处理电路简单。它没有模拟电路里的各种调整，因而电路工作稳定、技术人员能够从日常的调整工作中解放出来。

4、数字信号易于进行压缩。这一点对于数字化摄像机来说，是主要的优点。

缺点

1、数字信号本身与模拟信号相比，确实受外部杂波的影响较小，但是它对被变换成数字信号的模拟信号本身的杂波却无法识别。因此，将模拟信号变换成数字信号所使用的模/数变换器是无法辨别图像信号和杂波的。

2、由于数字化处理会造成图像质量、声音质量的损伤。换句话说，经过模拟→数字→模拟的处理，多少会使图像质量、声音质量有所降低。严格地说，从数字信号恢复到模拟信号，将其与原来的模拟信号相比，不可避免地会受到损伤。这一点与下面的缺点有着密切的联系。

3、模拟信号数字化以后的信息量会爆炸性地膨胀。为了将带宽为的模拟信号数字化，必须使用约为（2f+α）的频率进行取样，而且图像信号必须使用8比特量化。

Ⅶ 数字对讲机语音数字化加密的方法

数字对讲机真正实现保密高可靠度，可有在语言数字化解决后才能实现。将话音信号数字化后再进行加密处理，主要有3种方法：
1. 替代法

在保持明文码元位置不变的情况下，用密文码元（字符或比特），将明文中消息中字符换成密钥所规定的字符。举一例说明：某密钥规定明文消息中每个英文字母用其第5个字母替代，那末a用f、b用g、c用h.....,对明文中“today”经加密后就变成了“ytifd”，达到了保密。
2. 换位法：

虽然明文中友元（字符或比特不变，但其排列次序则按密钥进行扰乱排列，通常把消息分成长度有限的码元组。每组内码元位置，按密钥扰乱重排，达到保密。例如：消息分组长度为6个字符，规定重排密钥次序是362451，如果明文消息：
M=a1a2a3a4a5a61b2b3b4b5b6\c1c2c3c4c5c6.....,加密后消息E=a1a2a3a4a5a61b2b3b4b5b6\c1c2c3c4c5c6.....,实现了消息加密。
3. 连续加密算法：
它是将每个明文符号用随机密钥函数通过数学运算变换成另一个密文符号。在实际运用中，通信系统的密钥不固定，由密钥分配中心随机来分配，这样的加密通信其保密可靠度更高。

Ⅷ 某种数字化的信息传输中，先将信息转化为数学0和1组成的数字串，并对数字串进行了加密后再传输．现采用一

根据加密方法：将原有的每个1都变成10，原有的每个0变成01，
∵由数字串A₂：100101101001，
∴得数学串A₁为：100110，
∴得数字串A₀为：101；
∵数字串A₀共有4个数字，经过两次加密得到新的数字串A₂，则有16个数字；
所以，数字串A₀中的每个数字对应着数字串A₂中的4个数字；
∴4个数字中至少有一对相邻的数字相等；
故答案为：101；4．