数据传输完整性保障技术探究
一、引言
随着互联网技术的飞速发展和数字化时代的来临，数据传输已成为日常生活中不可或缺的一部分。
无论是个人用户还是大型企业，都对数据传输的完整性有着极高的要求。
数据传输完整性保障技术作为信息技术领域的重要分支，对于确保数据安全、提高服务质量具有重要意义。
本文将详细探讨数据传输完整性的概念，以及如何实现其保障的技术手段和策略。
二、数据传输完整性的概念及重要性
数据传输完整性指的是数据在传输过程中保持原始状态的能力和准确性。
在网络通信中，由于各种原因，如网络延迟、通信故障、恶意攻击等，数据可能会在传输过程中发生损坏或丢失。
因此，保障数据传输完整性对于确保数据的准确性、可靠性和安全性至关重要。
数据传输完整性的保障对于个人用户而言，关系到个人隐私、财产安全等方面；对于大型企业而言，关系到业务运营、决策分析等方面，甚至可能影响企业的生存和发展。
三、数据传输完整性保障技术
1. 校验码技术
校验码是一种用于检测数据传输完整性的技术。
通过在原始数据中添加一定的校验信息（如奇偶校验、CRC校验等），接收方在接收到数据后可以利用校验码对数据的完整性进行检验。
如果校验码不符合预期，则说明数据在传输过程中发生了错误。
校验码技术可以有效提高数据传输的抗干扰能力，降低数据丢失和损坏的风险。
2. 加密技术
加密技术是一种通过特定的算法将原始数据转换为无法识别的密文的技术。
在数据传输过程中，加密技术可以有效防止数据被恶意截获和篡改。
只有拥有相应密钥的接收方才能解密并获取原始数据。
常见的加密技术包括对称加密、非对称加密等。
通过加密技术，可以确保数据的机密性和完整性，提高数据传输的安全性。
3. 数据压缩技术
数据压缩技术虽然不直接涉及数据传输完整性的保障，但在提高数据传输效率和减少传输错误方面具有重要意义。
通过压缩技术，可以将原始数据进行压缩，减少数据的冗余和体积，从而提高数据的传输速度。
在数据传输过程中，较小的数据包更不容易受到网络拥堵和延迟的影响，降低了数据丢失和损坏的风险。
常见的压缩技术包括无损压缩和有损压缩等。
4. 传输控制协议（TCP）
TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
TCP通过采用三次握手、超时重传、滑动窗口等机制，确保数据的可靠传输。
在TCP协议中，当数据发送方发出数据后，接收方会返回一个确认信息，表明数据的接收情况。
如果发送方在一段时间内未收到确认信息，将会进行重传操作，确保数据的完整性。
TCP协议在保障数据传输完整性方面具有很高的可靠性和稳定性。
四、其他辅助手段与策略
除了上述技术手段外，还需要结合其他辅助手段和策略来提高数据传输完整性的保障能力。
例如，建立完善的网络安全管理体系，加强网络设备的维护和升级；提高网络带宽和传输速度，减少数据在传输过程中的损失；加强网络安全教育，提高用户的安全意识等。
这些手段与策略相互配合，可以进一步提高数据传输完整性的保障能力。
五、结论
保障数据传输完整性对于确保数据安全和提高服务质量具有重要意义。
通过校验码技术、加密技术、数据压缩技术和TCP协议等技术手段，可以有效提高数据传输的抗干扰能力、防止数据被恶意截获和篡改、提高数据传输效率等。
同时，还需要结合其他辅助手段和策略来提高数据传输完整性的保障能力。
随着技术的不断发展，未来还将出现更多新的技术手段和策略，为数据传输完整性保障提供更多可能性和挑战。
如何完成数据传输的机密性，完整性和可认证性？计算机网络基础的题目。。。有关网络安全的
数据传输中/IP协议保证了数据的完整性. 证书保证了数据的可认证性. 密钥保证了数据的机密性. UDP协议只保证了数据的快速传递性. 不存在完整性.
网络信息安全层次结构是什么.?
(一)非授权可执行性 用户通常调用执行一个程序时,把系统控制交给这个程序,并分配给他相应系统资源,如内存,从而使之能够运行完成用户的需求。 因此程序执行的过程对用户是透明的。 而计算机病毒是非法程序,正常用户是不会明知是病毒程序,而故意调用执行。 但由于计算机病毒具有正常程序的一切特性:可存储性、可执行性。 它隐藏在合法的程序或数据中,当用户运行正常程序时,病毒伺机窃取到系统的控制权,得以抢先运行,然而此时用户还认为在执行正常程序。 (二)隐蔽性 计算机病毒是一种具有很高编程技巧、短小精悍的可执行程序。 它通常粘附在正常程序之中或磁盘引导扇区中,或者磁盘上标为坏簇的扇区中,以及一些空闲概率较大的扇区中,这是它的非法可存储性。 病毒想方设法隐藏自身,就是为了防止用户察觉。 (三)传染性 传染性是计算机病毒最重要的特征,是判断一段程序代码是否为计算机病毒的依据。 病毒程序一旦侵入计算机系统就开始搜索可以传染的程序或者磁介质,然后通过自我复制迅速传播。 由于目前计算机网络日益发达,计算机病毒可以在极短的时间内,通过像 Internet这样的网络传遍世界。 (四)潜伏性 计算机病毒具有依附于其他媒体而寄生的能力,这种媒体我们称之为计算机病毒的宿主。 依靠病毒的寄生能力,病毒传染合法的程序和系统后,不立即发作,而是悄悄隐藏起来,然后在用户不察觉的情况下进行传染。 这样,病毒的潜伏性越好,它在系统中存在的时间也就越长,病毒传染的范围也越广,其危害性也越大。 (五)表现性或破坏性 无论何种病毒程序一旦侵入系统都会对操作系统的运行造成不同程度的影响。 即使不直接产生破坏作用的病毒程序也要占用系统资源(如占用内存空间,占用磁盘存储空间以及系统运行时间等)。 而绝大多数病毒程序要显示一些文字或图像,影响系统的正常运行,还有一些病毒程序删除文件,加密磁盘中的数据,甚至摧毁整个系统和数据,使之无法恢复,造成无可挽回的损失。 因此,病毒程序的副作用轻者降低系统工作效率,重者导致系统崩溃、数据丢失。 病毒程序的表现性或破坏性体现了病毒设计者的真正意图。 (六)可触发性 计算机病毒一般都有一个或者几个触发条件。 满足其触发条件或者激活病毒的传染机制,使之进行传染;或者激活病毒的表现部分或破坏部分。 触发的实质是一种条件的控制,病毒程序可以依据设计者的要求,在一定条件下实施攻击。 这个条件可以是敲入特定字符,使用特定文件,某个特定日期或特定时刻,或者是病毒内置的计数器达到一定次数等。 “计算机病毒”一词最早是由美国计算机病毒研究专家F--Cohen博士提出的。 “病毒”一词是借用生物学中的病毒。 通过分析、研究计算机病毒，人们发现它在很多方面与生物病毒有着相似之处。 要做反计算机病毒技术的研究，首先应搞清楚计算机病毒的特点和行为机理，为防范和清除计算机病毒提供充实可靠的依据。 信息安全主要涉及到信息传输的安全、信息存储的安全以及对网络传输信息内容的审计三方面。 鉴别 鉴别是对网络中的主体进行验证的过程，通常有三种方法验证主体身份。 一是只有该主体了解的秘密，如口令、密钥；二是主体携带的物品，如智能卡和令牌卡；三是只有该主体具有的独一无二的特征或能力，如指纹、声音、视网膜或签字等。 口令机制：口令是相互约定的代码，假设只有用户和系统知道。 口令有时由用户选择，有时由系统分配。 通常情况下，用户先输入某种标志信息，比如用户名和ID号，然后系统询问用户口令，若口令与用户文件中的相匹配，用户即可进入访问。 口令有多种，如一次性口令，系统生成一次性口令的清单，第一次时必须使用X，第二次时必须使用Y，第三次时用Z，这样一直下去；还有基于时间的口令，即访问使用的正确口令随时间变化，变化基于时间和一个秘密的用户钥匙。 这样口令每分钟都在改变，使其更加难以猜测。 智能卡：访问不但需要口令，也需要使用物理智能卡。 在允许其进入系统之前检查是否允许其接触系统。 智能卡大小形如信用卡，一般由微处理器、存储器及输入、输出设施构成。 微处理器可计算该卡的一个唯一数（ID）和其它数据的加密形式。 ID保证卡的真实性，持卡人就可访问系统。 为防止智能卡遗失或被窃，许多系统需要卡和身份识别码（PIN）同时使用。 若仅有卡而不知PIN码，则不能进入系统。 智能卡比传统的口令方法进行鉴别更好，但其携带不方便，且开户费用较高。 主体特征鉴别：利用个人特征进行鉴别的方式具有很高的安全性。 目前已有的设备包括：视网膜扫描仪、声音验证设备、手型识别器。 数据传输安全系统 数据传输加密技术 目的是对传输中的数据流加密，以防止通信线路上的窃听、泄漏、篡改和破坏。 如果以加密实现的通信层次来区分，加密可以在通信的三个不同层次来实现，即链路加密（位于OSI网络层以下的加密），节点加密，端到端加密（传输前对文件加密，位于OSI网络层以上的加密）。 一般常用的是链路加密和端到端加密这两种方式。 链路加密侧重与在通信链路上而不考虑信源和信宿，是对保密信息通过各链路采用不同的加密密钥提供安全保护。 链路加密是面向节点的，对于网络高层主体是透明的，它对高层的协议信息（地址、检错、帧头帧尾）都加密，因此数据在传输中是密文的，但在中央节点必须解密得到路由信息。 端到端加密则指信息由发送端自动加密，并进入TCP/IP数据包回封，然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网，当这些信息一旦到达目的地，将自动重组、解密，成为可读数据。 端到端加密是面向网络高层主体的，它不对下层协议进行信息加密，协议信息以明文形式传输，用户数据在中央节点不需解密。 数据完整性鉴别技术 目前，对于动态传输的信息，许多协议确保信息完整性的方法大多是收错重传、丢弃后续包的办法，但黑客的攻击可以改变信息包内部的内容，所以应采取有效的措施来进行完整性控制。 报文鉴别：与数据链路层的CRC控制类似，将报文名字段（或域）使用一定的操作组成一个约束值，称为该报文的完整性检测向量ICV（Integrated Check Vector）。 然后将它与数据封装在一起进行加密，传输过程中由于侵入者不能对报文解密，所以也就不能同时修改数据并计算新的ICV，这样，接收方收到数据后解密并计算ICV，若与明文中的ICV不同，则认为此报文无效。 校验和：一个最简单易行的完整性控制方法是使用校验和，计算出该文件的校验和值并与上次计算出的值比较。 若相等，说明文件没有改变；若不等，则说明文件可能被未察觉的行为改变了。 校验和方式可以查错，但不能保护数据。 加密校验和：将文件分成小快，对每一块计算CRC校验值，然后再将这些CRC值加起来作为校验和。 只要运用恰当的算法，这种完整性控制机制几乎无法攻破。 但这种机制运算量大，并且昂贵，只适用于那些完整性要求保护极高的情况。 消息完整性编码MIC（Message Integrity Code）：使用简单单向散列函数计算消息的摘要，连同信息发送给接收方，接收方重新计算摘要，并进行比较验证信息在传输过程中的完整性。 这种散列函数的特点是任何两个不同的输入不可能产生两个相同的输出。 因此，一个被修改的文件不可能有同样的散列值。 单向散列函数能够在不同的系统中高效实现。 防抵赖技术 它包括对源和目的地双方的证明，常用方法是数字签名，数字签名采用一定的数据交换协议，使得通信双方能够满足两个条件：接收方能够鉴别发送方所宣称的身份，发送方以后不能否认他发送过数据这一事实。 比如，通信的双方采用公钥体制，发方使用收方的公钥和自己的私钥加密的信息，只有收方凭借自己的私钥和发方的公钥解密之后才能读懂，而对于收方的回执也是同样道理。 另外实现防抵赖的途径还有：采用可信第三方的权标、使用时戳、采用一个在线的第三方、数字签名与时戳相结合等。 鉴于为保障数据传输的安全，需采用数据传输加密技术、数据完整性鉴别技术及防抵赖技术。 因此为节省投资、简化系统配置、便于管理、使用方便，有必要选取集成的安全保密技术措施及设备。 这种设备应能够为大型网络系统的主机或重点服务器提供加密服务，为应用系统提供安全性强的数字签名和自动密钥分发功能，支持多种单向散列函数和校验码算法，以实现对数据完整性的鉴别。 数据存储安全系统 在计算机信息系统中存储的信息主要包括纯粹的数据信息和各种功能文件信息两大类。 对纯粹数据信息的安全保护，以数据库信息的保护最为典型。 而对各种功能文件的保护，终端安全很重要。 数据库安全：对数据库系统所管理的数据和资源提供安全保护，一般包括以下几点。 一，物理完整性，即数据能够免于物理方面破坏的问题，如掉电、火灾等；二，逻辑完整性，能够保持数据库的结构，如对一个字段的修改不至于影响其它字段；三，元素完整性，包括在每个元素中的数据是准确的；四，数据的加密；五，用户鉴别，确保每个用户被正确识别，避免非法用户入侵；六，可获得性，指用户一般可访问数据库和所有授权访问的数据；七，可审计性，能够追踪到谁访问过数据库。 要实现对数据库的安全保护，一种选择是安全数据库系统，即从系统的设计、实现、使用和管理等各个阶段都要遵循一套完整的系统安全策略；二是以现有数据库系统所提供的功能为基础构作安全模块，旨在增强现有数据库系统的安全性。 终端安全：主要解决微机信息的安全保护问题，一般的安全功能如下。 基于口令或（和）密码算法的身份验证，防止非法使用机器；自主和强制存取控制，防止非法访问文件；多级权限管理，防止越权操作；存储设备安全管理，防止非法软盘拷贝和硬盘启动；数据和程序代码加密存储，防止信息被窃；预防病毒，防止病毒侵袭；严格的审计跟踪，便于追查责任事故。 信息内容审计系统 实时对进出内部网络的信息进行内容审计，以防止或追查可能的泄密行为。 因此，为了满足国家保密法的要求，在某些重要或涉密网络，应该安装使用此系统。
安卓网络请求数据时如何保证数据的完整性和安全性？使用哪种加密？
通过网络传输数据，需要保证数据的完整性、保密性，以及能够对数据的发送者进行身份验证。 这些都需要通过一些加密算法实现。 对称加密：加密和解密使用同一个密钥，特点：保证了数据的保密性。 局限性：无法解决密钥交换问题。 常用的算法有：DES,3DES,AES;公钥加密：生成一个密钥对（私钥和公钥），加密时用私钥加密，解密时用公钥解密，特点：解决了密钥交换问题。 局限性：对大的数据加密速度慢。 单向加密：提取数据的特征码，特点：定长输出，不可逆，可检验数据的完整性。 局限性：无法保证数据的保密性。 常用算法：MD5、SHA1、CRC-32。 三种加密方法各有优缺点，在时实际应用中，数据从发送方到达接收方，通常是这样应用的：1)首先对要发送的数据做单向加密，获取数据的特征码；2)对特征码用发送方的私钥进行加密生成S1；3)然后对S1和数据进行对称加密生成S2；4)最后将S2和对称加密的密码使用接收方的公钥进行加密。 这样一来数据在传输过程中的完整性、保密性以及对发送方身份的验证都能得到保障。 当数据到达接收方时，接收方先用自己的私钥对接收到的数据进行解密，得到密码和加密的数据；使用密码对加密数据解密，得到加密的特征码和数据；用发送方的公钥解密特征码，如果能解密，则说明该数据是由发送方所发；反之则不是，这便实现了身份验证；最后计算数据的特征码和解密出来的特征码做对比，如果一样，则该数据没有被修改；反之则数据被修改过了。