加密通信技术的核心机制及其种类

一、引言

随着信息技术的快速发展,网络安全问题日益受到关注。
加密通信技术作为保障信息安全的重要手段,广泛应用于各个领域。
本文将介绍加密通信技术的核心机制以及其种类,帮助读者了解加密通信技术的原理和应用。

二、加密通信技术的核心机制

1. 加密算法

加密算法是加密通信技术的核心,是将普通文本(明文)转换成不可理解的密文的过程。
加密算法的种类繁多,常见的有对称加密算法、非对称加密算法和哈希算法等。
加密过程中,通过使用密钥对明文进行加密,生成密文,以保护信息的安全。

2. 密钥管理

密钥管理是加密通信中至关重要的环节。
它涉及到密钥的生成、存储、分配、保护和更新等方面。
在加密过程中,密钥的保密性和安全性直接关系到通信的保密性。
因此,密钥管理需要遵循严格的安全规范,确保密钥的安全性和可靠性。

3. 协议设计

加密通信协议是确保加密通信安全的基础。
协议设计涉及到通信双方的认证、信息的完整性保护以及防止恶意攻击等方面。
常见的加密通信协议包括SSL、TLS和IPSec等。
这些协议通过规定通信双方的数据交换规则,确保数据的机密性和完整性。

三、加密通信技术的种类

1. 对称加密算法

对称加密算法是最常见的加密技术之一,其特点是加密和解密使用相同的密钥。
常见的对称加密算法包括AES、DES和3DES等。
对称加密算法的优点是加密速度快,适用于大量数据的加密。
但是,密钥的管理和分发是其主要的安全风险点。

2. 非对称加密算法

非对称加密算法使用公钥和私钥进行加密和解密。
公钥用于加密信息,而私钥用于解密信息。
常见的非对称加密算法包括RSA、ECC和DSA等。
非对称加密算法的优点是安全性较高,适用于小量数据的加密以及数字签名等场景。
其加密速度相对较慢,不适合大量数据的加密。

3. 哈希算法

哈希算法是一种特殊的加密算法,主要用于生成信息的数字摘要。
哈希算法将任意长度的输入通过散列运算转换成固定长度的输出。
常见的哈希算法包括MD5和SHA系列等。
哈希算法的特点是单向性,即无法从哈希值还原出原始数据,因此常用于验证数据的完整性和一致性。

4. 公钥基础设施(PKI)

公钥基础设施是一种公钥管理方案,它提供公钥的注册、管理、分发和验证等功能。
PKI通过证书中心(CA)为公钥提供信任基础,确保公钥的真实性和可信度。
PKI广泛应用于电子商务、网上银行等领域,为网络通信提供安全的基础保障。

5. SSL/TLS协议

SSL(Secure Socket Layer)和TLS(TransportLayer Security)是常用的加密通信协议,广泛应用于Web浏览器和服务器之间的安全通信。
它们提供端到端的加密通信,确保数据的机密性和完整性。
SSL/TLS协议还支持身份认证和授权等功能,为网络通信提供全面的安全保障。

四、结论

加密通信技术是保障信息安全的重要手段,其核心技术包括加密算法、密钥管理和协议设计等方面。
在实际应用中,应根据需求选择合适的加密技术和协议,以确保通信的安全性和可靠性。
随着技术的不断发展,加密通信技术将不断完善和创新,为网络安全提供更加坚实的基础保障。


为了防御网络监听最常用的方法是什么?

信息加密

防御网络监听的方法是通常采用将信息加密的手段防御网络监听,信息加密技术是利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术。

网络监听是一种监视网络状态、数据流程以及网络上信息传输的管理工具,它可以将网络界面设定成监听模式,并且可以截获网络上所传输的信息。 防御网络监听的方法是通常采用将信息加密的手段防御网络监听,信息加密技术是利用数学或物理手段,对电子信息在传输过程中和存储体内进行保护,以防止泄漏的技术。

通信过程中的加密主要是采用密码,在数字通信中可利用计算机采用加密法,改变负载信息的数码结构。 计算机信息保护则以软件加密为主。 目前世界上最流行的几种加密体制和加密算法有:RSA算法和CCEP算法等。 为防止破密,加密软件还常采用硬件加密和加密软盘。 一些软件商品常带有一种小的硬卡,这就是硬件加密措施。 在软盘上用激光穿孔,使软件的存储区有不为人所知的局部存坏,就可以防止非法复制。

这样的加密软盘可以为不掌握加密技术的人员使用,以保护软件。 由于计算机软件的非法复制,解密及盗版问题日益严重,甚至引发国际争端,因此对信息加密技术和加密手段的研究与开发,受到各国计算机界的重视,发展日新月异。

目前让密码最安全的算法是什么?

加密算法 加密技术是对信息进行编码和解码的技术,编码是把原来可读信息(又称明文)译成代码形式(又称密文),其逆过程就是解码(解密)。 加密技术的要点是加密算法,加密算法可以分为对称加密、不对称加密和不可逆加密三类算法。 对称加密算法 对称加密算法是应用较早的加密算法,技术成熟。 在对称加密算法中,数据发信方将明文(原始数据)和加密密钥一起经过特殊加密算法处理后,使其变成复杂的加密密文发送出去。 收信方收到密文后,若想解读原文,则需要使用加密用过的密钥及相同算法的逆算法对密文进行解密,才能使其恢复成可读明文。 在对称加密算法中,使用的密钥只有一个,发收信双方都使用这个密钥对数据进行加密和解密,这就要求解密方事先必须知道加密密钥。 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。 不足之处是,交易双方都使用同样钥匙,安全性得不到保证。 此外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的惟一钥匙,这会使得发收信双方所拥有的钥匙数量成几何级数增长,密钥管理成为用户的负担。 对称加密算法在分布式网络系统上使用较为困难,主要是因为密钥管理困难,使用成本较高。 在计算机专网系统中广泛使用的对称加密算法有DES和IDEA等。 美国国家标准局倡导的AES即将作为新标准取代DES。 不对称加密算法 不对称加密算法使用两把完全不同但又是完全匹配的一对钥匙—公钥和私钥。 在使用不对称加密算法加密文件时,只有使用匹配的一对公钥和私钥,才能完成对明文的加密和解密过程。 加密明文时采用公钥加密,解密密文时使用私钥才能完成,而且发信方(加密者)知道收信方的公钥,只有收信方(解密者)才是唯一知道自己私钥的人。 不对称加密算法的基本原理是,如果发信方想发送只有收信方才能解读的加密信息,发信方必须首先知道收信方的公钥,然后利用收信方的公钥来加密原文;收信方收到加密密文后,使用自己的私钥才能解密密文。 显然,采用不对称加密算法,收发信双方在通信之前,收信方必须将自己早已随机生成的公钥送给发信方,而自己保留私钥。 由于不对称算法拥有两个密钥,因而特别适用于分布式系统中的数据加密。 广泛应用的不对称加密算法有RSA算法和美国国家标准局提出的DSA。 以不对称加密算法为基础的加密技术应用非常广泛。 不可逆加密算法 不可逆加密算法的特征是加密过程中不需要使用密钥,输入明文后由系统直接经过加密算法处理成密文,这种加密后的数据是无法被解密的,只有重新输入明文,并再次经过同样不可逆的加密算法处理,得到相同的加密密文并被系统重新识别后,才能真正解密。 显然,在这类加密过程中,加密是自己,解密还得是自己,而所谓解密,实际上就是重新加一次密,所应用的“密码”也就是输入的明文。 不可逆加密算法不存在密钥保管和分发问题,非常适合在分布式网络系统上使用,但因加密计算复杂,工作量相当繁重,通常只在数据量有限的情形下使用,如广泛应用在计算机系统中的口令加密,利用的就是不可逆加密算法。 近年来,随着计算机系统性能的不断提高,不可逆加密的应用领域正在逐渐增大。 在计算机网络中应用较多不可逆加密算法的有RSA公司发明的MD5算法和由美国国家标准局建议的不可逆加密标准SHS(Secure Hash Standard:安全杂乱信息标准)等。 加密技术 加密算法是加密技术的基础,任何一种成熟的加密技术都是建立多种加密算法组合,或者加密算法和其他应用软件有机结合的基础之上的。 下面我们介绍几种在计算机网络应用领域广泛应用的加密技术。 非否认(Non-repudiation)技术 该技术的核心是不对称加密算法的公钥技术,通过产生一个与用户认证数据有关的数字签名来完成。 当用户执行某一交易时,这种签名能够保证用户今后无法否认该交易发生的事实。 由于非否认技术的操作过程简单,而且直接包含在用户的某类正常的电子交易中,因而成为当前用户进行电子商务、取得商务信任的重要保证。 PGP(Pretty Good Privacy)技术 PGP技术是一个基于不对称加密算法RSA公钥体系的邮件加密技术,也是一种操作简单、使用方便、普及程度较高的加密软件。 PGP技术不但可以对电子邮件加密,防止非授权者阅读信件;还能对电子邮件附加数字签名,使收信人能明确了解发信人的真实身份;也可以在不需要通过任何保密渠道传递密钥的情况下,使人们安全地进行保密通信。 PGP技术创造性地把RSA不对称加密算法的方便性和传统加密体系结合起来,在数字签名和密钥认证管理机制方面采用了无缝结合的巧妙设计,使其几乎成为最为流行的公钥加密软件包。 数字签名(Digital Signature)技术 数字签名技术是不对称加密算法的典型应用。 数字签名的应用过程是,数据源发送方使用自己的私钥对数据校验和或其他与数据内容有关的变量进行加密处理,完成对数据的合法“签名”,数据接收方则利用对方的公钥来解读收到的“数字签名”,并将解读结果用于对数据完整性的检验,以确认签名的合法性。 数字签名技术是在网络系统虚拟环境中确认身份的重要技术,完全可以代替现实过程中的“亲笔签字”,在技术和法律上有保证。 在公钥与私钥管理方面,数字签名应用与加密邮件PGP技术正好相反。 在数字签名应用中,发送者的公钥可以很方便地得到,但他的私钥则需要严格保密。 PKI(Public Key Infrastructure)技术 PKI技术是一种以不对称加密技术为核心、可以为网络提供安全服务的公钥基础设施。 PKI技术最初主要应用在Internet环境中,为复杂的互联网系统提供统一的身份认证、数据加密和完整性保障机制。 由于PKI技术在网络安全领域所表现出的巨大优势,因而受到银行、证券、政府等核心应用系统的青睐。 PKI技术既是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。 由于通过网络进行的电子商务、电子政务等活动缺少物理接触,因而使得利用电子方式验证信任关系变得至关重要,PKI技术恰好能够有效解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。 一个实用的PKI体系还必须充分考虑互操作性和可扩展性。 PKI体系所包含的认证中心(CA)、注册中心(RA)、策略管理、密钥与证书管理、密钥备份与恢复、撤销系统等功能模块应该有机地结合在一起。 加密的未来趋势 尽管双钥密码体制比单钥密码体制更为可靠,但由于计算过于复杂,双钥密码体制在进行大信息量通信时,加密速率仅为单钥体制的1/100,甚至是1/1000。 正是由于不同体制的加密算法各有所长,所以在今后相当长的一段时期内,各类加密体制将会共同发展。 而在由IBM等公司于1996年联合推出的用于电子商务的协议标准SET(Secure Electronic Transaction)中和1992年由多国联合开发的PGP技术中,均采用了包含单钥密码、双钥密码、单向杂凑算法和随机数生成算法在内的混合密码系统的动向来看,这似乎从一个侧面展示了今后密码技术应用的未来。 在单钥密码领域,一次一密被认为是最为可靠的机制,但是由于流密码体制中的密钥流生成器在算法上未能突破有限循环,故一直未被广泛应用。 如果找到一个在算法上接近无限循环的密钥流生成器,该体制将会有一个质的飞跃。 近年来,混沌学理论的研究给在这一方向产生突破带来了曙光。 此外,充满生气的量子密码被认为是一个潜在的发展方向,因为它是基于光学和量子力学理论的。 该理论对于在光纤通信中加强信息安全、对付拥有量子计算能力的破译无疑是一种理想的解决方法。 由于电子商务等民用系统的应用需求,认证加密算法也将有较大发展。 此外,在传统密码体制中,还将会产生类似于IDEA这样的新成员,新成员的一个主要特征就是在算法上有创新和突破,而不仅仅是对传统算法进行修正或改进。 密码学是一个正在不断发展的年轻学科,任何未被认识的加/解密机制都有可能在其中占有一席之地。 目前,对信息系统或电子邮件的安全问题,还没有一个非常有效的解决方案,其主要原因是由于互联网固有的异构性,没有一个单一的信任机构可以满足互联网全程异构性的所有需要,也没有一个单一的协议能够适用于互联网全程异构性的所有情况。 解决的办法只有依靠软件代理了,即采用软件代理来自动管理用户所持有的证书(即用户所属的信任结构)以及用户所有的行为。 每当用户要发送一则消息或一封电子邮件时,代理就会自动与对方的代理协商,找出一个共同信任的机构或一个通用协议来进行通信。 在互联网环境中,下一代的安全信息系统会自动为用户发送加密邮件,同样当用户要向某人发送电子邮件时,用户的本地代理首先将与对方的代理交互,协商一个适合双方的认证机构。 当然,电子邮件也需要不同的技术支持,因为电子邮件不是端到端的通信,而是通过多个中间机构把电子邮件分程传递到各自的通信机器上,最后到达目的地。

微信下单助手认证商家信息身份与实体店老板身份不同有影响吗?

应该没有太大的影响,它只是认证身份,确定是真实,不一定核实一致性,并且微信以手机号码注册,有些人换了号码,微信号也会有变化