7.4数据加密（课件）-高一《计算机应用基础》同步教学（知识出版社）

四、数据加密 信息安全的核心技术 收信方和发信方使用相同的密钥，即加密与解密使用相同的密钥。 1. 对称密钥密码系统 发送者 接收者 明文 密文 密文 明文 传送 加密 解密 密钥 密钥 （1）加密方式 ：序列密码、 分组密码。 （2）对称密钥密码体制的特点： 对称密钥密码系统具有加解密速度快 安全强度高 使用的加密算法比较简便高效 密钥简短和破译极其困难的优点。 DES，AES ，IDEA 2. 对称密钥密码 3. 非对称密钥密码系统 每个用户分配两把密钥：一个称私有密钥，是保密的；一个称公共密钥，是众所周知的。 公共密钥用于加密信息，私有密钥用于解密信息。 （1）用户可以把用于加密的密钥公开地分发给任何人。 （2）极大地简化了密钥管理。 （3）公开密钥加密不仅改进了传统加密方法，还提供了传统加密方法不具备的应用，这就是数字签名系统。 4. 非对称密钥密码 对称密钥 加密速度快，强度高 密钥管理复杂，密钥传输困难 非对称密钥 密钥管理简单，公开密钥传输简单； 加密速度慢，不适合对大量数据加密。 可用于数字签名 5. 对称密钥 VS非对称密钥 混合加密： 利用对称密钥来加密信息，而采用非对称密钥来传递密钥。 （1）穷尽法 尝试所有可能的密钥组合。 （2）密码分析 线性攻击法、差分攻击法、相关性分析攻击、统计分析攻击、选择明文攻击、选择密文攻击法等。 （3）其他密码破译方法 窥视、偷窃、威胁等 6. 密码破译方法 （1）强壮的加密算法 （2）动态会话密钥 （3）保护关键密钥 7. 防止密码破译的措施 数字签名与用户的姓名和手写签名形式毫无关系，它实际使用了信息发送者的私有密钥变换所需传输的信息。 对于不同的文档信息，发送者的数字签名并不相同，没有私有密钥，任何人都无法完成非法复制。利用公开密钥加密方法可以用于验证报文发送方，这种技术称为数字签名。 8. 数字签名 口令核对 基于智能卡的身份认证 基于生物特征的身份认证 9. 认证技术 虚拟专用网技术是利用Internet来传输私有信息而形成的逻辑网络。目前VPN主要采用四项技术来保证安全，这四项技术分别是隧道技术、加解密技术、密钥管理技术、使用者与设备身份认证技术。 隧道技术是一种通过使用互联网络的基础设施在网络之间传递数据的方式。使用隧道传递的数据（或负载）可以是不同协议的数据帧或包。 加解密技术对通过公共互联网络传递的数据必须经过加密，确保网络其他未授权的用户无法读取该信息。 密钥管理技术的主要任务是如何在公用数据网上安全地传递密钥而不被窃取。 使用者与设备身份认证技术 10. 虚拟专用网 (VPN)的安全技术 信息隐藏主要研究如何将某一机密信息秘密隐藏于另一公开的信息中，然后通过公开信息的传输来传递机密信息。 信息隐藏技术主要由下述两部分组成: （1）信息嵌入算法，它利用密钥来实现秘密信息的隐藏。 （2）隐蔽信息检测/提取算法(检测器)，它利用密钥从隐蔽载体中检测/恢复出秘密信息。 11. 信息隐藏 数字水印技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。该技术即是通过在原始数据中嵌入秘密信息--水印来证实该数据的所有权。 数字水印技术必须具有较强的鲁棒性、安全性和透明性。 数字水印主要应用领域包括以下几个方面： （1）版权保护 （2）加指纹 （3）标题与注释 （4）篡改提示 （5）使用控制 12. 数字水印 防火墙是设置在两个或多个网络之间的安全阻隔，用于保证本地网络资源的安全，通常是包含软件部分和硬件部分的一个系统或多个系统的组合。 防火墙的作用是通过允许、拒绝或重新定向经过防火墙的数据流，防止不希望的、未经授权的通信进出被保护的内部网络，并对进、出内部网络的服务和访问进行审计和控制。 五、防火墙技术 1. 防火墙 访问控制功能 内容控制功能 日志管理功能 集中管理功能 自身的安全性和可用性 2. 防火墙的功能 嵌入式防火墙 基于软件的防火墙 基于硬件的防火墙 特殊防火墙 3. 防火墙的分类 安全策略和安全机制 国家有关法规 7.6 安全管理与相关的政策法规 4. 安全管理 本章小结 本章主要介绍了 （1）网络安全概念 （2）计算机病毒 （3）网络黑客及攻防 （4）系统安全规划与管理 （5）数据加密 （6）防火墙 课后 请通读本章教材，完成课后考核题（将题号和答案写在空白纸上，下次课交）。 明文 M