单元3-1 电子商务安全要求与数据加密（课件 ）-高二《电子商务基础》同步教学（人邮版第5版）

图1 下页 单元3-1 电子商务安全与数据加密 下页 电子商务发展的核心和关键问题是交易的安全性，这是网上交易的基础，也是电子商务技术的难点所在。目前,互联网上影响交易最大的阻力就是交易安全问题。 序 言 图* 图3 3.1 电子商务系统的安全要求 ⑴ 电子商务系统的安全威胁 ⑵ 电子商务的安全性要求 ⑶ 电子商务的安全体系 图4 （1）信息泄露 （2）信息篡改 （3）信息破坏 （4）抵赖行为 3.1.1 电子商务系统的安全威胁 安全威胁 图5 3.1.2 电子商务的安全性要求 信息的保密性：这是指信息在存储、传输和处理过程中，不被他人窃取。这需要对交换的信息实施加密保护，使得第三者无法读懂电文。 信息的完整性：这是指确保收到的信息就是对方发送的信息，信息在存储中不被篡改和破坏，在交换过程中无乱序或篡改，保持与原发送信息的一致性。 图6 信息的不可否认性：这是指信息的发送方不可否认已经发送的信息，接收方也不可否认已经收到的信息。 交易者身份的真实性：这是指交易双方的身份是真实的，不是假冒的。防止冒名发送数据。 系统的可靠性：这是指计算机及网络系统的硬件和软件工作的可靠性。 在电子商务所需的几种安全性要求中，以保密性、完整性和不可否认性最为关键。电子商务安全性要求的实现涉及到多种安全技术的应用。 图7 图8 3.1.3 电子商务的安全体系 电子商务安全交易体系三个层次： 信息加密算法 安全认证技术 安全交易协议 图9 图10 3.2 数据加密技术 3.2.1 传统的代换密码 3.2.2 对称加密与DES算法 3.2.3 非对称加密与RSA算法 图11 加密技术是保证网络、信息安全的核心技术。加密技术与密码学紧密相连。 密码学包括密码编码学和密码分析学。 密码体制的设计是密码编码学的主要内容。 密码体制的破译是密码分析学的主要内容。 一般而言，一种先进的密码被设计出来后，要破解需要10年左右的时间，而设计一种新的密码大约需要8年的时间。 图12 将明文数据进行某种变换，使其成为不可理解的形式，这个过程就是加密，这种不可理解的形式称为密文。 解密是加密的逆过程，即将密文还原成明文。 加密和解密必须依赖两个要素：算法和密钥。算法是加密和解密的计算方法；密钥是加密所需的一串数字。 图13 一般的数据加密模型: 图14 在无价格限制的条件下，目前几乎所有使用的密码体制都是可破的。 如果一个密码体制的密码不能被现有的计算资源所破译，那么这种密码体制在计算上可以说是安全的。 在加密算法公开的情况下，非法解密者就要设法破获密钥，为了使黑客难以破获密钥，就要增加密钥的长度，使黑客无法用穷举法测试破解密钥。 从春秋时期的虎符到古希腊的加密棒，罗马帝国凯撒大帝发明的字符移动加密术，再到二战时出现的复杂密码，人类追求信息安全的脚步从未停止…… 图15 3.2.1 传统的代换密码 早在几千年前人类就已有了通信保密的思想和方法。如最古老的铠撒密码(Caesar cipher)。 在这种方法中，a变成D，b变成E ，c变成F，……z变成C。例如，english变成IRKPMWL。其中明文用小写字母，密文用大写字母。 若允许密文字母表移动k个字母而不是总是3个，那么k就成为循环移动字母表通用方法的密钥。 图16 attack at five … CVVCEMCVHKXG… 举例：如果密钥=3 演示flash:恺撒密码.swf 0302古典加密方法.swf 0303映射加密方法.swf 罗马帝国凯撒发明的字符移动加密术 图17 传统的映射代换密码 将明文中的符号，比如26个字母，简单地映射到其他字母上。例如: 明文：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz 密文：QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBMN 这个通用系统叫做“单一字母表代换”，密钥是26个字母与整个字母表的对应关系。应用上面的密钥，english变成了TFUSOLI。 图18 可以应用自然语言的统计规律作为手段，破译密码。在英语中，字母e是用得最多的，其次为t ，o，a，h，i等。最常用的两字母组依次是:th，in，er，re及an。最常用的三字母组是:the，ing，and及ion。 因此，破译时可以从计算在密文中所有字母出现的相对频率开始，试着设定出现最多的字母为e等，接着计算二字母组及三字母组。 最迟在公元9世纪，阿拉伯的密码破译专家就已经娴熟地掌握了用统计字母出现频率的方法来击破简单替换密码。 第一次世界大战，英国破解德国军用密码主要依靠语言大师 机械加密装置的巅峰之作举例 复式代换密码给自然语言频率解密带来的难题 1918年，德国发明家亚瑟·谢尔比乌斯 ENIGMA （读作“英格码”，意为“谜”）他的一个想法就是要用二十世纪的电气技术来